專利名稱:一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)及其配氣機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)及其配氣機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),特別涉及一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu),還涉 及一種包括該配氣機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
[0002]目前,已經(jīng)公開(kāi)了多種類型和結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)。其中,活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)最為 成熟,應(yīng)用最為廣泛;三角發(fā)動(dòng)機(jī)雖然已經(jīng)在市場(chǎng)應(yīng)用,但應(yīng)用的范圍還十分有限。[0003]現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),請(qǐng)參考圖1,該圖示出了該轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖。該 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子部分(圖中未示出)和轉(zhuǎn)子部分,轉(zhuǎn)子部分包括殼體10、曲軸20和 兩個(gè)活塞,殼體10可旋轉(zhuǎn)地安裝在定子部分上,殼體10的旋轉(zhuǎn)軸線為01。殼體10包 括氣缸和與氣缸相連的曲軸箱,氣缸包括氣缸體和氣缸蓋,并形成一體結(jié)構(gòu);氣缸內(nèi)形 成預(yù)定的缸筒11。在氣缸的殼體10上設(shè)置有進(jìn)氣通路和排氣通路。并在排氣通路外端 部設(shè)置有排氣門;與排氣門相對(duì)應(yīng),還設(shè)置相應(yīng)的挺桿、搖臂等配氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。曲軸20 包括主軸頸和曲柄銷,主軸頸可旋轉(zhuǎn)地安裝在定子部分上;主軸頸上還設(shè)置外齒輪,殼 體10設(shè)置有與該外齒輪相嚙合的齒圈;主軸頸的軸線02與上述旋轉(zhuǎn)軸線Ol保持平行, 且二者之間具有預(yù)定距離,使殼體10和曲軸20繞不同的軸線旋轉(zhuǎn)?;钊ɑ钊w31 和連桿32,連桿32—端與活塞體31相連,另一端與曲軸20的曲柄銷相連。[0004]上述轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是在進(jìn)氣沖程中,相對(duì)于殼體10,活塞體31從上 向下移動(dòng)時(shí)(以圖1為參照),進(jìn)氣門打開(kāi),新鮮空氣通過(guò)進(jìn)氣門進(jìn)入缸筒11中;壓縮 沖程中,活塞體31從下向上移動(dòng),進(jìn)氣門和排氣門關(guān)閉,將空氣壓縮;在作功沖程中, 燃料燃燒作功,驅(qū)動(dòng)活塞體31向下移動(dòng),活塞體31再通過(guò)連桿32驅(qū)動(dòng)曲軸20繞其主軸 頸的軸線02旋轉(zhuǎn);在排氣沖程中,活塞體31從下向上移動(dòng),排氣門打開(kāi),燃燒后的廢 氣通過(guò)排氣門排出。曲軸20在連桿32驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)端部的外齒輪和齒圈驅(qū)動(dòng)殼 體10以預(yù)定的速度繞旋轉(zhuǎn)軸線Ol旋轉(zhuǎn);殼體10的旋轉(zhuǎn)速度低于曲軸20的旋轉(zhuǎn)速度, 并使曲軸20旋轉(zhuǎn)速度與殼體10的旋轉(zhuǎn)速度之間具有預(yù)定的比例。由于工作過(guò)程中殼體 10保持旋轉(zhuǎn),該發(fā)動(dòng)機(jī)稱為轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。[0005]該轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)需要設(shè)置進(jìn)氣門和排氣門,也造成其不可克服的不足。對(duì)于轉(zhuǎn) 子發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)講,其優(yōu)勢(shì)在于具有較高的輸出轉(zhuǎn)速;為了發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),在工作過(guò)程中,殼 體需要保持高速旋轉(zhuǎn);殼體高速旋轉(zhuǎn)會(huì)使缸筒內(nèi)的空氣受到離心力作用;在排氣門打開(kāi) 時(shí),缸筒內(nèi)的空氣就會(huì)在離心力作用下向外甩出,使缸筒內(nèi)形成一定的真空度,使缸筒 11的有效進(jìn)氣量減少?;谏鲜鲈?,將進(jìn)氣通路和排氣通路設(shè)置在氣缸的側(cè)壁中,可 以將位于氣缸端部的配氣機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到側(cè)面的位置,這樣不僅可以減小轉(zhuǎn)子部分的半徑, 還可以使得進(jìn)氣門和排氣門所受的離心力減小,因此可以減少氣缸的真空度,使缸筒11 的有效進(jìn)氣量增加。[0006]上述改進(jìn)雖然能夠減小離心力對(duì)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的限制,但使用傳統(tǒng)的配氣機(jī) 構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)配氣時(shí),需要搖臂、挺柱和凸輪的同時(shí)配合,需要的傳動(dòng)部件多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以很難保證配氣過(guò)程中的可靠性。 實(shí)用新型內(nèi)容[0007]因此,本實(shí)用新型的第一個(gè)目的在于,提供一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu), 以簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu),提高轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。[0008]本實(shí)用新型的第二個(gè)目的在于提供了一種包括該配氣機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的,本實(shí)用新型提供的用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)安裝 在轉(zhuǎn)子部分或定子部分上,所述配氣機(jī)構(gòu)具有預(yù)定角度的、與進(jìn)氣通道或/和排氣通道 相通的配氣孔。[0010]可選的,所述配氣機(jī)構(gòu)為具有中心孔的環(huán)狀結(jié)構(gòu),在所述中心孔與外邊緣之間 具有貫通兩側(cè)面的配氣孔。[0011]可選的,所述配氣機(jī)構(gòu)至少一個(gè)側(cè)面上設(shè)置有耐磨層。[0012]可選的,所述配氣孔為弧狀長(zhǎng)形孔,所述弧狀長(zhǎng)形孔的中心弧線的中心與所述 中心孔的中心重合。[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的,本實(shí)用新型提供的一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子部分和 轉(zhuǎn)子部分,所述轉(zhuǎn)子部分包括殼體、曲軸和活塞,所述殼體包括氣缸和與氣缸相連的曲 軸箱,所述氣缸內(nèi)形成缸筒;所述殼體上設(shè)置連通所述缸筒的排氣通路;還包括上述任 一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu);所述配氣機(jī)構(gòu)安裝在所述定子部分上,所述配氣孔與 定子部分的排氣管路相通;所述轉(zhuǎn)子部分具有與所述配氣機(jī)構(gòu)外側(cè)面相配合的、環(huán)狀的 配氣面;所述排氣通路的外開(kāi)口位于該配氣面上,該外開(kāi)口與所述配氣孔相對(duì)應(yīng)。[0014]可選的,在所述定子部分和所述配氣機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有可沿配氣機(jī)構(gòu)中心線方向 伸縮的彈性部件。[0015]可選的,所述彈性部件為彈簧,也可以為其他彈性部件。[0016]可選的,所述配氣機(jī)構(gòu)上開(kāi)有第一環(huán)形凹槽,所述配氣面上設(shè)置有第二環(huán)形凹 槽,所述第一環(huán)形凹槽與第二環(huán)形槽同時(shí)與一個(gè)密封環(huán)相配合。[0017]本實(shí)用新型提供的另一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子部分和轉(zhuǎn)子部分,所述轉(zhuǎn)子部分 包括殼體、曲軸和活塞,所述殼體包括氣缸和與氣缸相連的曲軸箱,所述氣缸內(nèi)形成缸 筒;所述殼體上設(shè)置連通所述缸筒的排氣通路;還包括上述任一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配 氣機(jī)構(gòu);所述配氣機(jī)構(gòu)安裝在所述轉(zhuǎn)子部分;所述排氣通路的外開(kāi)口與配氣機(jī)構(gòu)的配氣 孔相對(duì),所述定子部分具有與所述配氣機(jī)構(gòu)外側(cè)面相配合的配氣面,所述定子部分的排 氣管道至少一部分開(kāi)口位于配氣面上,該開(kāi)口與所述配氣孔相對(duì)應(yīng)。[0018]可選的,在所述轉(zhuǎn)子部分和所述配氣機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有可沿軸向伸縮的彈性部 件。[0019]可選的,所述定子部分包括定子本體和配氣板,所述配氣板的外側(cè)面形成所述 配氣面,所述配氣板安裝在定子本體上,所述定子本體和所述配氣板之間設(shè)置有可沿配 氣機(jī)構(gòu)中心線方向伸縮的彈性部件。[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,在殼體上設(shè)置配氣機(jī)構(gòu),并在定子部分的相對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置 與配氣機(jī)構(gòu)外側(cè)面相配合的配氣面,通過(guò)配氣機(jī)構(gòu)上配氣孔與配氣面上排氣通路的外開(kāi) 口位置配合,控制排氣管道與排氣通路之間的連通時(shí)刻,控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣相位角;這樣能夠準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣相位角,為進(jìn)一步的提高轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和 功率提供良好前提;同時(shí),與傳統(tǒng)的配氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比,配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,可 靠性更高,且調(diào)整更加方便。[0021]在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,配氣機(jī)構(gòu)至少一個(gè)側(cè)面上設(shè)置有耐磨層,可以提高配 氣機(jī)構(gòu)的耐磨性,延長(zhǎng)配氣機(jī)構(gòu)的使用壽命。[0022]在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,在定子部分和配氣機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有可沿配氣機(jī)構(gòu)中心 線方向伸縮的彈性部件,以及在配氣機(jī)構(gòu)上開(kāi)有第一環(huán)形凹槽,在配氣面上設(shè)置有與第 一環(huán)形凹槽通過(guò)密封環(huán)相配合的第二環(huán)形凹槽,可以提高配氣機(jī)構(gòu)與外側(cè)配合面的氣密 性。
[0023]圖1是瑞士專利文獻(xiàn)CH71501公開(kāi)的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖;[0024]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的主視結(jié)構(gòu)示意圖;[0025]圖3是圖2中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0026]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子部分的主視結(jié)構(gòu)示意圖;[0027]圖5是圖4中B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0028]圖6是圖5中,氣缸的立體結(jié)構(gòu)圖;[0029]圖7是圖5中,曲軸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0030]圖8是圖5中,活塞總成的立體結(jié)構(gòu)示意圖;[0031]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例提供轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子部分的爆炸圖;[0032]圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例提供轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,配氣盤的結(jié)構(gòu)示意圖;[0033]圖11示出了配氣機(jī)構(gòu)與定子部分一體成形時(shí),轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0034]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,本部分的描述僅是示范性和解釋 性,不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。[0035]為了描述的方便,以下在對(duì)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述的同時(shí),對(duì)其轉(zhuǎn)子 部分進(jìn)行描述,不再單獨(dú)對(duì)其轉(zhuǎn)子部分進(jìn)行描述。[0036]請(qǐng)參考圖2和圖3,圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖, 圖3是圖2中A-A剖視圖。實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子部分100和轉(zhuǎn)子部分200, 定子部分100與預(yù)定的基礎(chǔ)固定,轉(zhuǎn)子部分200可相對(duì)于定子部分100旋轉(zhuǎn)。以下對(duì)轉(zhuǎn) 子部分200的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。[0037]請(qǐng)參考圖4和圖5,圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子部分的 結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是圖4中B-B剖視圖。轉(zhuǎn)子部分200包括兩個(gè)氣缸210、一個(gè)曲軸箱 220、一個(gè)曲軸230和兩個(gè)活塞M0。[0038]結(jié)合圖5,并參考圖6,圖6是圖5中氣缸的軸側(cè)圖。氣缸210內(nèi)形成預(yù)定的缸 筒。在氣缸210的側(cè)壁上設(shè)置有排氣通路211。如圖5所示,該排氣通路211的內(nèi)開(kāi)口 與缸筒的最頂部之間具有預(yù)定的距離h,距離h的大小可以根據(jù)進(jìn)氣壓力,額定工況及額 定功率等因素確定;優(yōu)選的技術(shù)方案中,排氣通路211為直孔,其延伸方向與后述曲軸230的主軸頸的軸線平行。氣缸210側(cè)壁上還設(shè)置有進(jìn)氣孔212,進(jìn)氣孔212的一個(gè)開(kāi)口 21 位于缸筒內(nèi)壁面上,另一開(kāi)口 212b位于氣缸210的端面上。[0039]結(jié)合圖5,并參考圖7,圖7是圖5中曲軸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。本例中,曲軸 230為組合式曲軸,包括兩個(gè)主軸頸231和一個(gè)曲柄銷232,曲柄銷232兩端分別安裝在 主軸頸231的兩個(gè)曲柄233上,主軸頸231的軸線與曲柄銷232的軸線平行,且兩軸線之 間具有相應(yīng)的距離,即曲柄銷232具有一定的偏心距。優(yōu)選的技術(shù)方案中,為保證曲軸 230的動(dòng)平衡,在曲柄233相對(duì)稱的一側(cè)還設(shè)置有平衡塊。另外,在一個(gè)主軸頸231上還 設(shè)置有外齒輪234。[0040]請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D8,圖8是圖5中活塞連桿總成的軸側(cè)圖。兩個(gè)活塞240均包括活塞 體241和連桿M2 ;本例中,活塞體241與連桿242固定相連;而且,兩個(gè)活塞240的兩 個(gè)連桿242也固定連接在一起,這樣,兩個(gè)活塞240就形成轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞連桿總成。 兩個(gè)活塞240的連桿242固定相連的端部相互扣合,形成一個(gè)與曲柄銷232相配合的安裝 孔。[0041]結(jié)合圖3和圖5,并參考圖9,圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例提供轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn) 子部分的爆炸圖。[0042]曲軸箱220兩端與兩個(gè)氣缸210相連,形成轉(zhuǎn)子部分的殼體。曲軸箱220兩側(cè) 分別通過(guò)旋轉(zhuǎn)組件與定子部分100可旋轉(zhuǎn)相連,其旋轉(zhuǎn)軸線為01。本例中,曲軸箱220 包括曲軸箱體221和飛輪盤222,曲軸箱體221和飛輪盤222通過(guò)可拆卸結(jié)構(gòu)固定相連。 在飛輪盤222內(nèi)設(shè)置齒圈224。[0043]兩個(gè)活塞MO的活塞體241分別與兩個(gè)氣缸210的缸筒相配合,在缸筒內(nèi)壁與 活塞體241頂面之間形成燃燒室;活塞連桿總成形成的安裝孔與曲軸230的曲柄銷232相 連,使曲柄銷232可以相對(duì)于連桿242及活塞連桿總成旋轉(zhuǎn)。曲軸230的兩個(gè)主軸頸231 分別與定子部分100可旋轉(zhuǎn)相連,主軸頸231的軸線為02。上述旋轉(zhuǎn)軸線Ol與該軸線 02平行且具有預(yù)定的距離。[0044]曲軸箱220上的齒圈2M與主軸頸231上的外齒輪234相嚙合。使齒圈224與 外齒輪234保持嚙合的目的在于使曲軸230和殼體之間保持預(yù)定的轉(zhuǎn)速比。本領(lǐng)域技 術(shù)人員可以理解,使齒圈2M與氣缸210或殼體的其他部分保持相對(duì)固定,使殼體與齒圈 適當(dāng)配合,同樣可以達(dá)到使曲軸230與殼體保持預(yù)定轉(zhuǎn)速比的目的。[0045]與氣缸210側(cè)壁上的進(jìn)氣孔212相對(duì)應(yīng),曲軸箱220上設(shè)置有進(jìn)氣槽223,該進(jìn) 氣槽223與進(jìn)氣孔212的位于氣缸210端面上的開(kāi)口 212b相對(duì)應(yīng),二者形成進(jìn)氣通路; 該進(jìn)氣通路連通曲軸箱220內(nèi)的空間與缸筒。[0046]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)原理為,即通過(guò)燃料燃燒作功,驅(qū)動(dòng) 活塞240帶動(dòng)曲軸230旋轉(zhuǎn),通過(guò)曲軸230與殼體之間的外齒輪234和齒圈2M使殼體與 曲軸230之間以預(yù)定的轉(zhuǎn)速比旋轉(zhuǎn)。與現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理不相同的是本實(shí) 用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)為二沖程工作的發(fā)動(dòng)機(jī)。在第一沖程期間,完成進(jìn)氣和 壓縮過(guò)程,在第二沖程期間,完成作功和排氣過(guò)程;該過(guò)程可以與現(xiàn)有的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī) 的工作過(guò)程相同,在此不再贅述。[0047]將排氣通路211設(shè)置在氣缸210的側(cè)壁中,可以方便地將位于氣缸210端部的配 氣機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到側(cè)面的位置;這樣可以減小轉(zhuǎn)子部分200半徑,從而有利于減小轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的體積,方便轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝與應(yīng)用。[0048]在整個(gè)工作過(guò)程中,進(jìn)氣通路與曲軸箱220內(nèi)空間保持相通,進(jìn)氣通路與活塞 體241頂側(cè)燃燒室之間的通斷根據(jù)活塞體Ml的位置確定。如圖5所示,在上部活塞體 241運(yùn)動(dòng)到與其相對(duì)的進(jìn)氣孔212的開(kāi)口 21 之上時(shí),進(jìn)氣通路與燃燒室之間保持隔離, 在上部活塞體Ml運(yùn)動(dòng)到進(jìn)氣孔212的開(kāi)口 21 最上部之下時(shí),進(jìn)氣通路與燃燒室之間保 持相通。當(dāng)然,也可以使進(jìn)氣通路的開(kāi)口位于氣缸210或曲軸箱220外表面合適位置; 進(jìn)氣通路不限于由進(jìn)氣孔和進(jìn)氣槽形成,也可以為其他具體結(jié)構(gòu),比如可以僅在氣缸 210的側(cè)壁中設(shè)置與曲軸箱220內(nèi)空間相連通的孔,等等;還可以利用現(xiàn)有普通發(fā)動(dòng)機(jī)的 配氣控制機(jī)構(gòu)來(lái)控制進(jìn)氣相位及進(jìn)氣時(shí)間。[0049]為了更好地發(fā)揮轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速優(yōu)點(diǎn),簡(jiǎn)化配氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),準(zhǔn)確地 控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣相位,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種配氣機(jī)構(gòu)。[0050]請(qǐng)參考圖10,圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例提供轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,配氣盤110的主視 圖。配氣盤110為具有中心孔的環(huán)形結(jié)構(gòu),在中心孔與外邊緣之間具有貫通兩側(cè)面的, 且具有預(yù)定角度的、弧形的配氣孔111。當(dāng)配氣孔111為弧狀長(zhǎng)形孔時(shí),其配氣孔111的 中心弧線的中心與所述中心孔的中心重合。如圖3所示,配氣盤110安裝在定子部分100 和轉(zhuǎn)子部分200之間。[0051]上述配氣盤110可以安裝在定子部分100上時(shí),在轉(zhuǎn)子部分200旋轉(zhuǎn)方向上,使 配氣盤110與定子部分100保持相對(duì)固定;配氣盤110的配氣孔111與定子部分100的排 氣管道相通;轉(zhuǎn)子部分200具有與配氣盤110外側(cè)面相配合的、環(huán)狀的配氣面;配氣盤 110中心孔的中心線與轉(zhuǎn)子部分200的旋轉(zhuǎn)軸線Ol重合;排氣通路211的外開(kāi)口位于該 配氣面上,且該外開(kāi)口與所述配氣孔111相對(duì)應(yīng)。即在轉(zhuǎn)子部分200相對(duì)于定子部分100 旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,氣缸210上的排氣通路211的外開(kāi)口在預(yù)定角度內(nèi)能夠和配氣盤110上的弧 形的配氣孔111相通,使排氣通路211與轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管道相通。在工作過(guò)程中, 可以通過(guò)調(diào)整配氣盤110的配氣孔111與定子部分100相對(duì)位置,使排氣通路211與排氣 管道在預(yù)定時(shí)間內(nèi)連通,調(diào)整該轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣相位。當(dāng)然,由于排氣通路211的內(nèi) 開(kāi)口與活塞體Ml頂側(cè)的燃燒室之間通斷還受到活塞體Ml位置的影響;因此,調(diào)整轉(zhuǎn)子 發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣相位要綜合配氣盤110配氣孔111的位置及活塞Ml的位置確定。[0052]為了保證配氣盤110在配氣過(guò)程中的氣密性,在定子部分100和配氣盤之間設(shè)置 有可沿配氣盤110中心線方向伸縮的彈性部件,該彈性部件可以保證配氣盤111和轉(zhuǎn)子 部分200的配氣面保持預(yù)定的壓力,保持充分接觸,保證氣密性,優(yōu)選的彈性部件為彈 簧,還可以在配氣盤110和配氣面上開(kāi)有環(huán)形凹槽,同時(shí)在二者上的環(huán)形槽上安裝有一 個(gè)密封環(huán)以保證配氣盤110在工作過(guò)程中的氣密性。[0053]另外,配氣盤110還可以安裝在轉(zhuǎn)子部分200的殼體上;此時(shí),排氣通路211的 外開(kāi)口與配氣盤110的配氣孔111相對(duì),定子部分100具有與配氣盤110外側(cè)面相配合 的配氣面,定子部分100的排氣管道至少一部分開(kāi)口位于配氣面上,該開(kāi)口與配氣孔111 相對(duì)應(yīng)。此時(shí),定子部分100包括定子本體和配氣板,使配氣板的外側(cè)面形成所述配氣 面,配氣板安裝在定子本體上;定子本體和配氣板之間可以設(shè)置沿所述配氣盤110中心 線方向伸縮的彈性部件,以保證配氣盤110與配氣板在工作過(guò)程中的氣密性;當(dāng)然,也 可以在轉(zhuǎn)子部分200和配氣盤110之間設(shè)置有可沿軸向伸縮的彈性部件。[0054]與現(xiàn)有技術(shù)相比,在殼體上設(shè)置配氣盤,并在定子部分的相對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置與 配氣盤110外側(cè)面相配合的配氣面,通過(guò)配氣盤110上配氣孔111與配氣面上排氣通路的 外開(kāi)口位置配合,控制排氣管道與排氣通路之間的連通時(shí)刻,控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣相 位角;這樣能夠準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣相位角,為進(jìn)一步的提高轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 和功率提供良好前提;同時(shí),與傳統(tǒng)的配氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比,配氣盤的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,可 靠性更高,且調(diào)整更加方便。[0055]在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,配氣盤110外側(cè)面,即在與耐磨面相配合的側(cè)面上設(shè) 置有耐磨層;這樣可以提高配氣盤110的耐磨性,延長(zhǎng)配氣盤110的使用壽命。為了便 于加工,配氣孔111可以為弧狀長(zhǎng)形孔,且弧狀長(zhǎng)形孔的中弧線的中心與配氣盤的中心 孔的中心重合,這樣,也能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)排氣開(kāi)始與終了時(shí)的轉(zhuǎn)換。[0056]在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,在轉(zhuǎn)子部分200和配氣盤110之間設(shè)置有可沿配氣盤中 心線方向伸縮的彈性部件,以及在配氣盤110上開(kāi)有第一環(huán)形凹槽,在配氣面上設(shè)置有 與第一環(huán)形凹槽通過(guò)密封環(huán)相配合的第二環(huán)形凹槽,可以提高配氣盤110的氣密性。[0057]本實(shí)用新型實(shí)施例中,由于采用的配氣盤110,可以通過(guò)配氣盤110控制排氣通 路211的狀態(tài)。這樣,在作功完成之后,活塞體241從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng),即相對(duì)于 氣缸210向下移動(dòng)時(shí)(以圖5中上部活塞為參照),可以使排氣開(kāi)始的時(shí)刻早于進(jìn)氣開(kāi)始 的時(shí)刻,進(jìn)行排氣。附著活塞體241繼續(xù)向下移動(dòng),進(jìn)氣通路和排氣通路均與活塞體Ml 頂側(cè)的燃燒室相通,此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程;換氣過(guò)程中,活塞體241反向運(yùn)動(dòng)。換氣 過(guò)程持續(xù)預(yù)定時(shí)間后,可以通過(guò)配氣盤110斷開(kāi)排氣通路211與排氣管連通,使排氣通路 211斷開(kāi),進(jìn)氣繼續(xù)進(jìn)行,換氣結(jié)束。活塞體Ml向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),直至活塞體Ml將進(jìn)氣 通路與燃燒室隔離后,進(jìn)氣結(jié)束。這樣,在保證排盡燃燒室內(nèi)廢氣的前提下,在一個(gè)工 作周期內(nèi),就可以使缸筒內(nèi)氣體流出的結(jié)束時(shí)刻早于氣體流入的結(jié)束時(shí)刻,即使該氣缸 210的排氣結(jié)束時(shí)間早于進(jìn)氣結(jié)束時(shí)間,減小新鮮空氣流出的量,增加新鮮空氣充入量, 提高轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的有效進(jìn)氣量,為提高轉(zhuǎn)速和功率提供前提。[0058]根據(jù)上述描述,可以理解,配氣機(jī)構(gòu)不限于為配氣盤,還可以是其他具體結(jié) 構(gòu),只要具有與進(jìn)氣通道或/和排氣通道相通的配氣孔,就可以滿足配氣需要;配氣機(jī) 構(gòu)可以是單獨(dú)的零部件,也可以與定子部分或轉(zhuǎn)子部分一體成形,如圖11所示,該圖示 出了配氣機(jī)構(gòu)與定子部分一體成形時(shí),轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0059]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,比如 說(shuō),可以使轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括更多個(gè)(對(duì))氣缸210及多個(gè)(對(duì))活塞M0,這些改進(jìn)和潤(rùn) 飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu),其特征在于,該配氣機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)子部分或定 子部分上,所述配氣機(jī)構(gòu)具有預(yù)定角度的、與進(jìn)氣通道或/和排氣通道相通的配氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu),其特征在于,所述配氣機(jī)構(gòu)為 具有中心孔的環(huán)狀結(jié)構(gòu),在所述中心孔與外邊緣之間具有貫通兩側(cè)面的配氣孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配氣機(jī)構(gòu),其特征在于,所述配氣機(jī)構(gòu)至少一個(gè)配合面上設(shè) 置有耐磨層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的配氣機(jī)構(gòu),其特征在于,所述配氣孔為預(yù)定角度 的、與進(jìn)氣通道或/和排氣通道的開(kāi)口配合的通孔。
5.—種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),包括定子部分和轉(zhuǎn)子部分,所述轉(zhuǎn)子部分包括殼體、曲軸和活 塞,所述殼體包括氣缸和與氣缸相連的曲軸箱,所述氣缸內(nèi)形成缸筒;所述殼體上設(shè)置 連通缸筒的排氣通路;其特征在于,還包括權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的配氣機(jī)構(gòu);所述 配氣機(jī)構(gòu)安裝在所述轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)上,所述配氣孔與進(jìn)氣通道或/和排氣通道相通;所述 轉(zhuǎn)子部分具有與所述配氣機(jī)構(gòu)外側(cè)面相配合的、環(huán)狀的配氣面;所述排氣通路的外開(kāi)口 位于該配氣面上,且該外開(kāi)口與所述配氣孔相對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,在所述定子部分和所述配氣機(jī)構(gòu) 之間設(shè)置有可沿配氣機(jī)構(gòu)中心線方向伸縮的彈性部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述彈性部件為彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述配氣機(jī)構(gòu)上開(kāi)有第一環(huán)形凹 槽,所述配氣面上設(shè)置有第二環(huán)形凹槽,所述第一環(huán)形凹槽與第二環(huán)形槽同時(shí)與一個(gè)密 封環(huán)相配合。
9.一種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),包括定子部分和轉(zhuǎn)子部分,所述轉(zhuǎn)子部分包括殼體、曲軸和活 塞,所述殼體包括氣缸和與氣缸相連的曲軸箱,所述氣缸內(nèi)形成缸筒;所述殼體上設(shè)置 連通所述缸筒的排氣通路;其特征在于,還包括權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的配氣機(jī)構(gòu); 所述配氣機(jī)構(gòu)安裝所述轉(zhuǎn)子部分上;所述排氣通路的外開(kāi)口與配氣機(jī)構(gòu)的配氣孔相對(duì), 所述定子部分具有與所述配氣機(jī)構(gòu)外側(cè)面相配合的配氣面,所述定子部分的排氣管道至 少一部分開(kāi)口位于配氣面上,該開(kāi)口與所述配氣孔相對(duì)應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,在所述轉(zhuǎn)子部分和所述配氣機(jī) 構(gòu)之間設(shè)置有可沿軸向伸縮的彈性部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述定子部分包括定子本體和 配氣板,所述配氣板的外側(cè)面形成所述配氣面,所述配氣板安裝在定子本體上,所述定 子本體和所述配氣板之間設(shè)置有可沿所述配氣機(jī)構(gòu)中心線方向伸縮的彈性部件。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種用于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu),該配氣機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)上,所述配氣機(jī)構(gòu)具有預(yù)定角度的、與進(jìn)氣通道或/和排氣通道相通的配氣孔。通過(guò)配氣機(jī)構(gòu)上配氣孔與進(jìn)氣通道或/和排氣通道的開(kāi)口位置配合,控制進(jìn)(排)氣相位角;這樣能夠準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)(排)氣相位角,為進(jìn)一步的提高轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率提供良好前提;同時(shí),與傳統(tǒng)的配氣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比,所述配氣機(jī)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,可靠性更高,且調(diào)整更加方便。本實(shí)用新型還提供了具有上述配氣機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)F02B53/04GK201810392SQ20102055366
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者吳少偉 申請(qǐng)人:湖北新火炬科技股份有限公司