專利名稱:旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),特別是涉及一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外實(shí)用的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)主要有往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng) 機(jī)(簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī))往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)效率低只有40X左右而且比重量G/Ne高,升功率 Ne/zVh低、排污多。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)比往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)G/Ne低等好處可是密封不好,壓縮比 不能高因此到現(xiàn)在為止沒能做成柴油發(fā)動(dòng)機(jī),同排量時(shí)輸出扭矩小,使用性能不如往復(fù)活 塞式發(fā)動(dòng)機(jī),因此沒有普及使用。為克服上述缺點(diǎn)前人們發(fā)明了多種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)可 是都沒有實(shí)用,因?yàn)榛钊?、停、走的結(jié)構(gòu)時(shí)其慣性力和活塞和主軸的接合與分離問題和要 得到可變?nèi)莘e工作室時(shí)消耗能量即效率降低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī)(簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī))是用旋轉(zhuǎn)翼活塞機(jī)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 的,其旋轉(zhuǎn)翼活塞機(jī)結(jié)構(gòu)是主要由密封的缸體其內(nèi)里交叉安放翼狀的兩組活塞、主軸和離 合器、制動(dòng)器組成,其活塞機(jī)工作介質(zhì)是液態(tài)或氣態(tài),其活塞機(jī)兩組活塞輪流旋轉(zhuǎn)和停止, 其活塞軸是空心軸,因此和主軸的軸線同一線也能獨(dú)立圓周旋轉(zhuǎn),沒有對(duì)缸體沖擊力,密封 性好、整機(jī)振動(dòng)小、總?cè)莘e與排量之比高,而且離合器和制動(dòng)器組成走、停、走的結(jié)構(gòu)是解決 了活塞停止時(shí)與主軸分離問題。用上述活塞機(jī)原理設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)任意活塞旋轉(zhuǎn)停止時(shí)的 阻力是下一次做功行程的燃燒壓力消除了活塞旋轉(zhuǎn)慣性的沖擊,因此能制造性能更好的旋 轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。 先說明柴油轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理。 其結(jié)構(gòu)是圖1所示缸體1內(nèi)A組活塞3其輪轂上有翼狀的Al和A3活塞,B組活 塞4其輪轂上有翼狀的B2和B4活塞其A、B活塞組在缸體內(nèi)互相交叉安放只能在兩個(gè)活塞 之內(nèi)角度旋轉(zhuǎn)不能超越而且一組活塞與主軸接合旋轉(zhuǎn)時(shí)另一組活塞與主軸分離就是作間 歇旋轉(zhuǎn),單向超越離合器10是外環(huán)主動(dòng)(活塞側(cè))內(nèi)環(huán)從動(dòng)(主軸2)的,安裝在活塞輪轂 內(nèi),另有可控單向超越離合器42是外環(huán)從動(dòng)(活塞側(cè))內(nèi)環(huán)主動(dòng)(主軸2)的,安裝在活塞 空心軸內(nèi)徑里,就是A,B活塞組各安裝一個(gè)單向超越離合器和一個(gè)可控單向超越離合器。
進(jìn)氣行程a :起動(dòng)機(jī)將主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)其轉(zhuǎn)矩通過A組活塞側(cè)的可控單向超越離合器 來轉(zhuǎn)動(dòng)A組活塞,此時(shí)Al活塞后部產(chǎn)生負(fù)壓吸氣,空氣經(jīng)進(jìn)氣口 5進(jìn)缸體內(nèi)其Al活塞前部 旋轉(zhuǎn)到噴油器8位置時(shí)可控單向超越離合器42的拔爪拔動(dòng)離合器內(nèi)外環(huán)脫離使A組活塞 與主軸2分離,同時(shí)A組活塞側(cè)制動(dòng)輪制動(dòng)使活塞停止旋轉(zhuǎn)而且不能反轉(zhuǎn)只能正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到一 個(gè)活塞端面弧長(zhǎng)距離進(jìn)氣行程終了 。 壓縮行程b :A組活塞停止的同時(shí)B組活塞側(cè)可控單向超越離合器與主軸2和B組 活塞接合轉(zhuǎn)動(dòng)B2活塞,其后部進(jìn)氣前部空氣壓縮到Al活塞后方其壓縮空氣推動(dòng)Al活塞其 活塞燃燒室9正好到噴油器位置時(shí)柱銷擋住制動(dòng)槽使A1活塞停止,此時(shí)空氣壓縮到燃燒室9內(nèi)同時(shí)B組活塞側(cè)可控單向超越離合器拔爪拔動(dòng)離合器內(nèi)外環(huán)脫離使B組活塞和主軸分 離,同時(shí)B組活塞側(cè)制動(dòng)輪制動(dòng),其活塞不能反轉(zhuǎn),此時(shí)缸體內(nèi)壓縮空氣壓力和溫度升高可 以點(diǎn)燃燃油,壓縮行程終了。 做功行程c :B2活塞壓縮行程終了時(shí)緊著A組活塞制動(dòng)松開,同時(shí)噴油器8噴燃 油,其燃燒做功推動(dòng)Al活塞旋轉(zhuǎn),連在一起的A3活塞也旋轉(zhuǎn),其前部空氣壓縮后部進(jìn)氣,同 時(shí)A組活塞輪轂內(nèi)的單向超越離合器10接合轉(zhuǎn)動(dòng)主軸2輸出動(dòng)力。 排氣行程d :A3活塞壓縮行程末Al活塞后部燃燒室9已到排氣口 6開始排出廢 氣,其燃燒室9到掃氣口 62的前部位時(shí)另有鼓風(fēng)機(jī)送的風(fēng)通過掃氣管7掃燃燒室里的殘留 廢氣。 發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)e :A1活塞做功完時(shí)其連在一起的A3活塞前部正好空氣壓縮到 下一次燃燒做功活塞B2后部,其壓力推動(dòng)B2活塞其燃燒室轉(zhuǎn)到噴油器8位置,同時(shí)噴油器 噴油,燃油燃燒B2活塞后部做功同時(shí)前部排氣,連在一起的B4活塞前部把空氣壓縮后部進(jìn) 氣使下一次行程循環(huán)做準(zhǔn)備,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后正常運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣同時(shí)進(jìn) 行,因此不需要飛輪,此時(shí)B2活塞后部的燃燒壓力使處在壓縮行程終了的活塞A3停止旋 轉(zhuǎn),是A組活塞的旋轉(zhuǎn)慣性力消除了,其A組活塞和B組活塞旋轉(zhuǎn)方向是一樣,其A組活塞 旋轉(zhuǎn)慣性能量加在B2活塞后部做功的燃?xì)馍弦虼颂岣咝省?綜上所述轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣、四行程的循環(huán)過程是合理的。
下面結(jié)合說明書附圖柴油轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)為例進(jìn)一步說明。
圖1是轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)的四行程工作原理圖 圖2是發(fā)動(dòng)機(jī)剖視圖 圖3是缸體和活塞剖視圖 圖4是缸蓋剖視圖 圖5是活塞剖視圖 圖6是缸蓋冷卻水道剖視圖 圖7是缸蓋、缸體、活塞立體圖 圖8是活塞、可控單向超越離合器、制動(dòng)輪立體圖 1缸體,2主軸,3A組活塞,4B組活塞,5周邊進(jìn)氣口 , 6周邊排氣口 , 7掃氣管,8噴 油器,9燃燒室,10單向超越離合器,11缸體冷卻水出口, 12冷卻水道,13冷卻水道壁,14缸 體冷卻水進(jìn)口 , 15缸蓋,16氣缸蓋襯墊,17端面進(jìn)氣口 , 18端面排氣口 , 19缸蓋冷卻水進(jìn)口 , 20缸蓋冷卻水出口 , 21冷卻水道,22加強(qiáng)肋,23螺栓孔,24缸蓋螺栓,25缸蓋密封環(huán)槽,26 活塞,27活塞內(nèi)腔,28直角式旋轉(zhuǎn)閥,29油孔,30冷卻油進(jìn)口 , 31冷卻油出口 , 32活塞空心 軸,33活塞輪轂氣、油密封環(huán)槽,34活塞密封用油孔,35活塞油密封槽,36活塞氣密封槽,37 活塞密封片,38彈簧,39螺紋孔,40滑動(dòng)軸承,41缸體螺栓,42可控單向超越離合器,43離 合器拔爪,44杠桿,45滑動(dòng)圓盤,46制動(dòng)輪,47螺絲孔,48制動(dòng)槽,49柱銷,50凸輪,51凸輪 軸,52凸輪軸承支撐架,53凸輪軸軸承,54從動(dòng)齒輪,55軸齒輪,56出油口 , 57驅(qū)動(dòng)齒輪,58 風(fēng)扇,59軸承架,60主軸承,61軸承蓋,62掃氣口 , 63活塞輪轂,64弧形孔,65斜面腿件。
柴油轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)主要組成結(jié)構(gòu)是缸體1是固定安裝在底座上,其缸體上有1個(gè)或1個(gè)以上的周邊進(jìn)氣口 5,其進(jìn)氣口接通空氣濾清器,還有1個(gè)或1個(gè)以上排出廢氣用的周邊排氣口 6,1個(gè)或l個(gè)以上的周邊掃氣口 62和周邊掃氣管7,其排氣口和掃氣口連接排氣管,掃氣口 62的用途是另有鼓風(fēng)機(jī)送的風(fēng)進(jìn)掃氣管7后把活塞燃燒室里的殘留廢氣吹出,其氣口都沒有氣門是常開式,還有1個(gè)或1個(gè)以上的噴油器8,用的燃油是柴油或生物柴油,其燃油是由高壓油泵抽送高壓管入噴油器噴油,其噴油時(shí)間是活塞燃燒室9到噴油器的位置時(shí)和可控單向離合器內(nèi)外環(huán)接觸或脫離時(shí)間來設(shè)定,如用磁性離合器時(shí)燃燒室9到噴油器的位置時(shí)和其磁性離合器接通或斷開時(shí)間來設(shè)定。 另有周邊冷卻水進(jìn)口 14、其冷卻水從散熱水箱經(jīng)水泵抽送進(jìn)缸體內(nèi)腔的冷卻水道12使缸體冷卻后經(jīng)冷卻水出口 11回水箱,其缸體兩側(cè)端面上均勻分布的安裝缸蓋用螺栓41其缸體內(nèi)由A、B兩組活塞互相交叉安放,其活塞空心軸32是缸蓋內(nèi)徑上安裝的滑動(dòng)軸承40的內(nèi)徑里旋轉(zhuǎn),其A、 B兩組活塞輪轂對(duì)側(cè)面上各有安放氣密封環(huán)和油密封環(huán)的環(huán)槽33,一側(cè)大直徑的密封環(huán)槽是氣密封環(huán)槽,其環(huán)槽外徑上有等距離的4個(gè)或4個(gè)以上的羊角形突起槽,其氣密封環(huán)槽內(nèi)外側(cè)安放4個(gè)或4個(gè)以上的有羊角形突起部的圓形氣密封環(huán),其環(huán)槽內(nèi)內(nèi)側(cè)上安放圓形密封環(huán),其密封環(huán)的接頭和有突起部的密封環(huán)的接頭要錯(cuò)開安放于大直徑氣其密封環(huán)槽內(nèi),另一側(cè)小直徑的密封環(huán)槽是油密封環(huán)槽,其槽是通過油孔跟冷卻油出口互通的,其油密封環(huán)是各有1個(gè)或1個(gè)以上的內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成的,環(huán)的接頭互相錯(cuò)開安裝于環(huán)槽內(nèi),其氣、油密封環(huán)底部有彈簧,其氣密封環(huán)和油密封環(huán)的作用是防止缸體內(nèi)氣體從兩組活塞輪轂間泄漏。 轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)活塞是A、 B兩組活塞組成,每組活塞輪轂外徑上包括有兩個(gè)或兩個(gè)以上的活塞26固定連接而成,其活塞組在缸體內(nèi)互相交叉安放,其活塞空心軸軸線和主軸2的軸線是同一線,活塞在其軸線為中心圓周旋轉(zhuǎn),其每一個(gè)活塞上有燃燒室9、內(nèi)腔27和其周邊和兩側(cè)端面上互相連通的有兩個(gè)或兩個(gè)以上的氣密封片槽36和1個(gè)或1個(gè)以上的油密封片槽35其油密封片槽的油是內(nèi)腔27互通的油孔34供給,其氣密封片槽和油密封片槽里分別安放2個(gè)或2個(gè)以上串聯(lián)的氣密封片和油密封片37,又一樣的密封片兩片或兩片以上接頭互相錯(cuò)開疊層安放在片槽內(nèi),其氣密封片和油密封片的作用是防止活塞和缸體、缸蓋間隙里漏氣。 A、 B兩組活塞輪轂內(nèi)徑上各用鍵安裝外環(huán)主動(dòng)(活塞側(cè))內(nèi)環(huán)從動(dòng)(主軸2)的單向超越離合器10,其內(nèi)環(huán)是主軸2上用鍵固定安裝,其單向超越離合器是活塞做功時(shí)扭矩輸出用的,其兩組活塞輪轂外側(cè)各連接空心軸32,其內(nèi)徑上分別安裝可控單向超越離合器42,其離合器外徑上和空心軸32內(nèi)徑里有對(duì)稱的2個(gè)或2個(gè)以上的凹面槽,其槽里流出冷卻油,離合器42是外環(huán)從動(dòng)(活塞側(cè))內(nèi)環(huán)主動(dòng)(主軸2),內(nèi)環(huán)是主軸上用鍵安裝,其離合器42是主軸2帶動(dòng)活塞軸32旋轉(zhuǎn)組成活塞走、停、走的間歇運(yùn)動(dòng)。其可控單向超越離合器和單向超越離合器是可以用磁性離合器來替代,此時(shí)1個(gè)活塞組各只用1個(gè)磁性離合器,磁性離合器比單向超越離合器體積大因此活塞輪轂或活塞空心軸內(nèi)安裝時(shí)相應(yīng)的輪轂或空心軸做大,另外安裝跟活塞旋轉(zhuǎn)同步的開關(guān)電路和電源系統(tǒng),其開關(guān)電路的觸點(diǎn)安裝在柱銷49下端上,也可以用活塞位置傳感器和電子開關(guān)電路來替代觸點(diǎn)開關(guān)電路。
可控單向離合器42的拔爪43的拔動(dòng)是軸齒輪55旋轉(zhuǎn)使從動(dòng)齒輪54轉(zhuǎn)動(dòng),其連接凸輪軸51上安裝的凸輪50轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)柱銷49的上、下平底從動(dòng)件運(yùn)動(dòng),其柱銷是凸輪軸承支撐架52上安裝,其支撐架是缸蓋內(nèi)徑壁上安裝的,其柱銷下端斜面腿件65在滑動(dòng)圓盤45的弧形孔64內(nèi)推動(dòng)滑動(dòng)圓盤45,其滑動(dòng)圓盤內(nèi)徑兩側(cè)有裝滿滾珠,因此能橫向移動(dòng)、周 向旋轉(zhuǎn),其滑動(dòng)圓盤推動(dòng)杠桿44,其杠桿是小角度傾斜安裝在離合器邊上,其杠桿的角度變 化使離合器拔爪43角度旋轉(zhuǎn),拔爪旋轉(zhuǎn)角度的大小是杠桿的兩側(cè)長(zhǎng)短來調(diào)整使拔爪的轉(zhuǎn) 動(dòng)可控單向超越離合器外環(huán)與內(nèi)環(huán)分離,也就是實(shí)現(xiàn)活塞軸和主軸的分離與接合,杠桿44 是有回位彈簧,其彈簧的作用是滑動(dòng)圓盤沒有推力時(shí)杠桿回到原來位置上。
柱銷49其頭部是斜面,上部和下部各有平底從動(dòng)件,其柱銷中部有擺動(dòng)彈簧,其 彈簧的作用是凸輪推動(dòng)從動(dòng)件使柱銷頭部進(jìn)制動(dòng)槽后,或出制動(dòng)槽后保持原狀,其柱銷下 端斜面腿件65推動(dòng)滑動(dòng)圓盤同時(shí)其頭部進(jìn)制動(dòng)輪46的制動(dòng)槽48內(nèi)使活塞制動(dòng),其制動(dòng)槽 的前部是斜面正吻合柱銷頭部斜面,其制動(dòng)輪是用螺絲經(jīng)螺絲孔47安裝在活塞空心軸端 面的螺紋孔39里,其制動(dòng)輪制動(dòng)時(shí)活塞不能反轉(zhuǎn)可是正轉(zhuǎn)可以轉(zhuǎn)到一個(gè)活塞端面距離后 又擋住,這是因?yàn)橹苿?dòng)槽的長(zhǎng)度就這么長(zhǎng),其作用是活塞在壓縮行程末不要反轉(zhuǎn)而且其燃 燒室9可以移動(dòng)到燃燒做功行程位置等待后燃燒開始前其柱銷出制動(dòng)槽使制動(dòng)松開活塞 旋轉(zhuǎn),其制動(dòng)槽的弧長(zhǎng)l是根據(jù)制動(dòng)槽對(duì)應(yīng)的活塞端面弧長(zhǎng)i加柱銷頭部斜面前后厚度a
合,即1 = t +3^組活塞旋轉(zhuǎn)時(shí)8組活塞要制動(dòng)狀態(tài)也就是兩側(cè)活塞空心軸上的制動(dòng)輪分
別作制動(dòng)和松開動(dòng)作,其動(dòng)作間隔的調(diào)整是軸齒輪55和從動(dòng)齒輪54的傳動(dòng)比和凸輪的每 一循環(huán)即S。+Ss+S、+S、二2ji中推程運(yùn)動(dòng)角S。和遠(yuǎn)休止角Ss的大小來調(diào)整設(shè)定, 要凸輪、柱銷和滑動(dòng)圓盤的運(yùn)動(dòng)過程正時(shí)吻合活塞行程,活塞的旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)間是噴油器上 次噴油后和下次噴油前的停止噴油時(shí)間的長(zhǎng)短來調(diào)整。 凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件是平底件其凸輪在上、下位置時(shí)各有1個(gè)從動(dòng)件接觸的結(jié)構(gòu)是 柱銷跟凸輪同時(shí)運(yùn)動(dòng),這個(gè)結(jié)構(gòu)比一般用1個(gè)從動(dòng)件加回位彈簧的結(jié)構(gòu)沒有滯后現(xiàn)象。
其發(fā)動(dòng)機(jī)是用離合器來接合和分離主軸和活塞軸,其離合器來轉(zhuǎn)動(dòng)主軸的,一般 單向超越離合器接合時(shí)間是0. 4/s左右,磁性離合器接通時(shí)間是《0. 3/s,因此其發(fā)動(dòng)機(jī)是 低速的,如果要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就用接合和分離時(shí)間更快的離合器或離合器接合時(shí)間要 提前也就是離合器拔爪的拔動(dòng)時(shí)間要提前,另一種方法是主軸2后部動(dòng)力輸出端上安裝大 齒輪,底座上另安裝1對(duì)軸承,其軸承內(nèi)徑上安裝高速輸出軸,其軸上安裝小齒輪,其大齒 輪和小齒輪嚙合轉(zhuǎn)動(dòng),其傳動(dòng)比的大小來調(diào)整高速軸的轉(zhuǎn)速,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。
缸蓋15是一樣的兩個(gè)件在缸體兩側(cè)端面有均勻分布的螺栓41其螺栓上對(duì)應(yīng)螺栓 孔23安裝兩側(cè)缸蓋15后用螺母擰緊,其缸蓋和缸體之間安裝氣缸蓋襯墊16防止缸體內(nèi)氣 體泄漏。 缸蓋內(nèi)側(cè)面上有密封環(huán)槽25其槽里安放1個(gè)或1個(gè)以上內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成的密封 環(huán),其兩環(huán)的接頭互相錯(cuò)開安裝,其密封環(huán)底部有彈簧,其密封環(huán)的作用是防止缸體內(nèi)氣體 從活塞輪轂和缸蓋之間泄漏,缸蓋內(nèi)徑上安裝滑動(dòng)軸承40,其兩側(cè)缸蓋外端面與缸體進(jìn)氣 口 5、對(duì)應(yīng)的處有同數(shù)的兩側(cè)端面進(jìn)氣口 17,其進(jìn)氣口 5和17與空氣濾清器聯(lián)接,還有缸體 排氣口 6對(duì)應(yīng)處有同數(shù)的兩側(cè)缸蓋端面排氣口 18,其排氣口 6和18聯(lián)接排氣管,其進(jìn)氣口 和排氣口都沒有氣門,是常開式。 另有水泵抽送的冷卻水進(jìn)缸蓋冷卻水進(jìn)口 19,冷卻水經(jīng)過冷卻水道21時(shí)對(duì)缸蓋 進(jìn)行冷卻后經(jīng)冷卻水出口 20流出回散熱水箱,其缸蓋外面低處和高處有加強(qiáng)肋22使增強(qiáng) 剛度,其兩個(gè)缸蓋外側(cè)螺栓24上安裝軸承架59用螺母固定,其兩側(cè)軸承架里各安裝主軸承 60其軸承內(nèi)徑上過盈配合安裝主軸2,其軸后部是動(dòng)力輸出端,其軸的前部用鍵安裝驅(qū)動(dòng)齒輪57,其作用是與傳動(dòng)鏈嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)高壓燃油泵、水泵、機(jī)油泵、發(fā)電機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn) 轉(zhuǎn)所需要的機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力,這些機(jī)器部件在發(fā)動(dòng)機(jī)前部適當(dāng)?shù)牟课话惭b,主軸2的最 前端安裝風(fēng)扇58其前面有散熱水箱其水箱的冷卻水由水泵抽入管道,進(jìn)各進(jìn)水口、冷卻缸 體和缸蓋后出水口與回流管接通流到水箱形成冷卻水循環(huán)使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度控制。
油冷卻和油潤(rùn)滑是底座油底殼里機(jī)油經(jīng)濾網(wǎng)后用機(jī)油泵抽送油管到直角式旋轉(zhuǎn) 閥28進(jìn)活塞空心軸油孔29和經(jīng)冷卻油進(jìn)口 30進(jìn)活塞內(nèi)腔27里冷卻活塞和活塞油密封 環(huán)槽和活塞輪轂油密封環(huán)槽供油后經(jīng)出口 31到離合器42和活塞空心軸32之間的1個(gè)或 l個(gè)以上的凹面間隙往外流出同時(shí)對(duì)離合器,滑動(dòng)圓盤、凸輪、齒輪等進(jìn)行潤(rùn)滑,另進(jìn)入油孔 29的油經(jīng)小孔進(jìn)滑動(dòng)軸承40進(jìn)行潤(rùn)滑,機(jī)油對(duì)活塞冷卻和各零件進(jìn)行潤(rùn)滑后從出油孔56 回到油底殼完成循環(huán)。 缸體和缸蓋、活塞是鑄造后加工,缸體、活塞和缸蓋接觸面的光潔度V 10以上,活
塞輪轂和活塞同體鑄造和加工,活塞空心軸用45°以上鋼制成后活塞輪轂連接。 如果再提高效率可以用增壓技術(shù),此時(shí)進(jìn)氣口接增壓器送風(fēng)管上,此時(shí)壓縮比e
要小一些。 轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)做成汽油發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)燃油用汽油、醇類燃料、氣體燃料或易汽化的燃油, 上述柴油噴油器要拆卸后此處換裝火花塞,其火花塞接線點(diǎn)火系統(tǒng),另安裝蓄電池、發(fā)電機(jī) 等電源系統(tǒng)和燃料供給系統(tǒng),進(jìn)氣口接至化油器或電控噴射裝置,其壓縮比e要調(diào)整小一 些不要燃?xì)庾匀恢鸨肌?綜上所述本發(fā)明的轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu)和進(jìn)氣門、排氣門及連動(dòng)機(jī)構(gòu)因 此機(jī)械性磨損小、能量損失小、噪音降低而且有效解決了活塞停止時(shí)慣性力和活塞和主軸 分離與接合而且旋轉(zhuǎn)慣性能量再利用提高了效率,總?cè)莘e與排量之比高、升功率高、機(jī)體緊 湊、壓縮比任意設(shè)定可以制造汽油轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油轉(zhuǎn)翼發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,用旋轉(zhuǎn)翼活塞機(jī)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的,主要由底座、缸體(1)和其兩側(cè)面上安裝的缸蓋(15),其內(nèi)徑上的滑動(dòng)軸承(40)和缸體內(nèi)交叉安放的A、B兩組活塞和其兩側(cè)制動(dòng)輪(46)和制動(dòng)系統(tǒng),其制動(dòng)控制系統(tǒng)和主軸(2)其兩側(cè)各安裝的主軸承(60)、兩組活塞上各安裝的單向超越離合器(10)、可控單向超離合器(42)其離合器拔爪(43)的拔動(dòng)系統(tǒng),其離合器是可以用1個(gè)磁性離合器來替代,燃料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、油冷卻、油潤(rùn)滑系統(tǒng)、水冷卻系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)、電源系統(tǒng)組成的,其旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī)可以制造汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī),需要時(shí)可以用增壓技術(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,底座上安裝的缸體(1)的圓周面上有l(wèi)個(gè)或l個(gè)以上的周邊進(jìn)氣口 (5)、周邊排氣口 (6)、掃氣口 (62)、掃氣管(7)和冷卻水進(jìn)口 (14)、冷卻水出口 (11)其內(nèi)腔有冷卻水道壁(13)隔開的冷卻水道(12),其缸體兩側(cè)面上均勻分布的安裝缸蓋用螺栓(41)其缸體兩側(cè)面上安裝氣缸蓋襯墊(16)的結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,兩個(gè)一樣的缸蓋(15)上有缸體兩側(cè)面螺栓(41)對(duì)應(yīng)的螺栓孔(23)其螺栓上對(duì)應(yīng)的螺栓孔安裝兩側(cè)缸蓋后用螺母擰緊,其兩側(cè)缸蓋各外端面上跟缸體進(jìn)氣口和缸體排氣口對(duì)應(yīng)處有同數(shù)的端面進(jìn)氣口 (17)、端面排氣口 (18)和冷卻水進(jìn)口 (19)、冷卻水出口 (20)、加強(qiáng)肋(22)、缸蓋螺栓(24),其缸蓋內(nèi)側(cè)面有安裝氣密封環(huán)的環(huán)槽(25),其槽內(nèi)1個(gè)或1個(gè)以上的接頭錯(cuò)開安放的內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成的密封環(huán),其缸蓋內(nèi)腔有冷卻水道(21)和內(nèi)徑上安裝滑動(dòng)軸承(40),缸蓋外端面螺栓(24)上安裝軸承架(59)的結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,缸體內(nèi)交叉安放A、 B兩組活塞,其活塞是輪轂(63)外徑上連接的各有兩個(gè)或兩個(gè)以上的活塞(26)組成,其每一個(gè)活塞后部有燃燒室(9)和內(nèi)腔(27),其周邊和兩側(cè)端面各有互相連通的1個(gè)或1個(gè)以上的油密封槽(35)其槽內(nèi)兩個(gè)或兩個(gè)以上串聯(lián)的油密封片把接頭錯(cuò)開兩層或兩層以上疊層安放,另有兩個(gè)或兩個(gè)以上的氣密封槽(36),其槽內(nèi)安放兩個(gè)或兩個(gè)以上串聯(lián)的氣密封片把接頭錯(cuò)開兩層或兩層以上疊層安放,A、 B兩組活塞輪轂對(duì)側(cè)面上各有安放氣密封環(huán)的槽和油密封環(huán)的槽(33),其大直徑的氣密封環(huán)槽外徑有羊角形突起槽,其環(huán)槽內(nèi)外側(cè)上安放有羊角形突起部的氣密封環(huán),其環(huán)槽內(nèi)內(nèi)側(cè)上安放圓形氣密封環(huán),其兩個(gè)氣密封環(huán)的接頭錯(cuò)開安放,另一側(cè)輪轂側(cè)面上的小直徑的油密封環(huán)槽內(nèi)兩個(gè)或兩個(gè)以上的油密封環(huán)接頭錯(cuò)開安放,其輪轂外側(cè)連接活塞空心軸(32),其軸是滑動(dòng)軸承(40)內(nèi)徑上安裝,其軸一側(cè)有冷卻油孔(29),其活塞空心軸端面有螺紋孔(39),活塞輪轂內(nèi)腔安裝單向超越離合器(10)其離合器內(nèi)徑里用鍵安裝主軸(2),活塞空心軸內(nèi)徑里安裝可控單向超越離臺(tái)器(42)其離臺(tái)器內(nèi)徑里安裝主軸(2)的結(jié)構(gòu),其兩個(gè)超越離合器是可以用l個(gè)磁性離合器來替代,此時(shí)另安裝電源及開關(guān)電路,其開關(guān)電路可以用觸點(diǎn)開關(guān)電路或電子開關(guān)電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,缸體周邊進(jìn)氣口 (5)和其兩側(cè)面缸蓋端面進(jìn)氣口 (17)是柴油機(jī)時(shí)聯(lián)接空氣濾清器或增壓器送風(fēng)管上,汽油機(jī)時(shí)其進(jìn)氣口 (5) 、(17)聯(lián)接化油器或電控噴射裝置,缸體周邊排氣口 (6)和掃氣口 (62),缸蓋端面排氣口 (18)是連接排氣管,掃氣管(7)是連接鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,主軸(2)兩側(cè)上各安裝主軸承(60)其主軸承是安裝在軸承架(59)上,其主軸(2)兩側(cè)各有軸齒輪(55),其軸前部安裝驅(qū)動(dòng)齒輪(57),要發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)選擇接合和分離時(shí)間更快的離合器或主軸(2)輸出端上安裝大齒輪,底座上安裝一對(duì)軸承,其內(nèi)徑上安裝高速軸,其軸上安裝小齒輪,其大齒輪和小齒 輪嚙合的結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,可控單向超越離合器(42)上 的拔爪(43)是杠桿(44) 一端接觸,杠桿的另一端是滑動(dòng)圓盤(45)接觸,其拔爪的旋轉(zhuǎn)角 度大小是杠桿兩側(cè)長(zhǎng)短來調(diào)整,制動(dòng)輪(46)是安裝在活塞空心軸(32)端面上,其制動(dòng)輪內(nèi) 徑上有兩個(gè)或兩個(gè)以上的制動(dòng)槽(48)其前部是斜面,其制動(dòng)槽的弧長(zhǎng)是活塞端面弧長(zhǎng)加 柱銷厚度的合的長(zhǎng)度一樣,柱銷(49)是凸輪軸承支撐架(52)上安裝,其支撐架是缸蓋內(nèi) 徑壁上安裝,其柱銷頭部是斜面跟制動(dòng)槽的斜面吻合,其柱銷上部和下部各有凸輪接觸的 平底從動(dòng)件,其柱銷中部有擺動(dòng)彈簧,其柱銷下端斜面腿件(65)在滑動(dòng)圓盤(45)的弧形孔 (64)內(nèi)運(yùn)動(dòng),凸輪(50)是凸輪軸(51)上安裝,其凸輪軸連接從動(dòng)齒輪(54),其齒輪嚙合軸 齒輪(55)的結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,柴油機(jī)是1個(gè)或1個(gè)以上的噴 油器(8)安裝在缸體上,其燃油是高壓油泵供給,提高效率時(shí)可用增壓技術(shù),汽油發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí) 此噴油器(8)位置上換裝火花塞,壓縮比要調(diào)整,另安裝點(diǎn)火系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和燃料供給系 統(tǒng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,冷卻和潤(rùn)滑用油是從直角式 旋轉(zhuǎn)閥(28)進(jìn)油孔(29)經(jīng)冷卻油進(jìn)口 (30)到活塞內(nèi)腔(27)進(jìn)行冷卻活塞后出油孔(31) 經(jīng)離合器和活塞空心軸之間凹面間隙流出同時(shí)對(duì)離合器、滑動(dòng)圓盤、凸輪、齒輪進(jìn)行潤(rùn)滑, 另外滑動(dòng)軸承(40)活塞油密封槽和活塞輪轂密封環(huán)槽供油后經(jīng)出油孔(56)回流油底殼循 環(huán)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是,水冷卻用水由管道通過缸 體進(jìn)水口 (14)、缸蓋進(jìn)水口 (19)進(jìn)缸體和缸蓋后經(jīng)過缸體冷卻水道(12)和缸蓋冷卻水道 (21)時(shí)冷卻缸體和缸蓋后缸體冷卻水出口 (11)和缸蓋冷卻水出口 (20)流出,經(jīng)管道回流 水箱形成冷卻水循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。是一種旋轉(zhuǎn)翼活塞發(fā)動(dòng)機(jī)?,F(xiàn)在實(shí)用的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪聲大、機(jī)械性磨損大、比重量高、不緊湊、扭矩小、壓縮比低??朔鲜鋈秉c(diǎn)本發(fā)明采用了缸體內(nèi)翼狀的A、B兩組活塞互相交叉安放輪流旋轉(zhuǎn)和停止,其活塞組各安裝單向超越離合器和可控單向超越離合器用活塞組和主軸分離和接合。每任意一組活塞角度旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣行程同時(shí)進(jìn)行,壓縮行程末A組活塞停止時(shí)正好到下次燃燒做功的B組活塞后部,因此緩和活塞旋轉(zhuǎn)慣性力,而且沒有曲軸連桿、進(jìn)氣門、排氣門等機(jī)構(gòu)使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,其活塞圓周旋轉(zhuǎn)沒有對(duì)缸體沖擊力、機(jī)械性磨損小、密封性好、壓縮比任意設(shè)定可以制造汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)F01M1/12GK101696653SQ20091020980
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者金哲根 申請(qǐng)人:金哲根;