專利名稱:旋噴發(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,尤其是能將壓縮后的可燃物進(jìn)入壓縮室,爆炸燃燒后的高溫高壓氣體直接推動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的壓縮、燃燒分離的旋噴發(fā)動機。
背景技術(shù):
目前,公知的活塞發(fā)動機主要由氣缸、活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門、排氣門、火花塞組成,這種發(fā)動機的吸氣、壓縮、作功、排氣都是在同一氣缸內(nèi)完成,并且由活塞、連桿、曲軸對外輸出動力,由于活塞、連桿、曲軸、配氣機構(gòu)的往復(fù)運動,限制了它的轉(zhuǎn)速和出力。
較先進(jìn)的是三角活塞旋轉(zhuǎn)發(fā)動機,這種發(fā)動機在結(jié)構(gòu)上有所創(chuàng)新,省掉了連桿、曲軸,活塞為三角形,但它的最大難題是密封,三角形活塞的三條線密封氣體,還有兩個端面,因此是一條不連續(xù)的且有拐點的密封曲線,并且三角形活塞在氣缸內(nèi)受力不均勻,使氣缸工作一段時間后出現(xiàn)振紋(俗稱洗衣板現(xiàn)象),它還有散熱、潤滑、制造技術(shù)等一系列問題,使得這種發(fā)動機至今未能廣泛使用。
噴氣發(fā)動機由于其渦輪的技術(shù)要求高、制適難度大,成本高,僅限于航空器上使用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服活塞發(fā)動機吸氣、壓縮、作功、排氣都在同一氣缸內(nèi)完成和連桿、曲軸、配氣機構(gòu)的不利慣性,克服三角活塞旋轉(zhuǎn)發(fā)動機的密封線不連續(xù),活塞受力不均勻,克服噴氣發(fā)動機制造難大等問題,本發(fā)明提供一種吸氣在氣缸內(nèi)完成,壓縮、作功、排氣在另一處完成,省掉連桿、曲軸、配氣機構(gòu)往復(fù)機件,活塞不再是對外輸出動力的部件,直接由轉(zhuǎn)輪輸出動力。所以本發(fā)明克服了前面是述發(fā)動機的先天缺點,集中了活塞發(fā)動機氣密性好,三角活塞旋轉(zhuǎn)發(fā)動機無連桿、曲軸、配氣機構(gòu)往復(fù)機件而結(jié)構(gòu)簡單,以及噴氣發(fā)動機高溫高壓燃?xì)夥礇_直接推動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的幾大優(yōu)點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成,定子由三個進(jìn)氣口、三個氣缸、三個壓縮室構(gòu)成為一個整體;每個氣缸上有一個進(jìn)氣口、氣缸內(nèi)有一個活塞,進(jìn)氣口上安裝有一個進(jìn)氣單向閥門,在活塞上也安裝有一個單向閥門,以便把可燃燒物壓向壓縮室,然后在壓縮室內(nèi)點火燃燒,每一個壓縮室上都安裝有火花塞。轉(zhuǎn)子由三個密封區(qū)、三個燃燒膨脹區(qū)和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成另一個整體。密封區(qū)和燃燒膨脹區(qū)為間隔分布,在燃燒膨脹區(qū)內(nèi)有檔片。在轉(zhuǎn)軸的一定位置上固定有一個主傘形齒輪,分別與三個副傘形齒輪嚙合,每一個副傘形齒輪的軸上連接有一個導(dǎo)向凹槽輪,導(dǎo)向凹槽輪的凹槽內(nèi)有一個園凸臺,園凸臺與活塞右端的方直桿剛性相連接,園凸臺可以在凹槽內(nèi)滑動。每一個副傘形齒輪控制一個活塞。以便讓轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動通過主傘形齒輪、副傘形齒輪帶動導(dǎo)向凹槽輪轉(zhuǎn)動,通過園凸臺變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動,從而起到壓氣的作用?;钊麎簹獾臅r候,轉(zhuǎn)子正好處于密封區(qū),當(dāng)壓縮室的混合物開始由火花塞點燃,燃燒爆炸時,轉(zhuǎn)子正好處于燃燒膨脹區(qū)。
本發(fā)明的工作原理是這樣的(啟動本發(fā)動機)當(dāng)活塞由左向右行,活塞單向閥門打開,通過活塞進(jìn)氣口,吸入空氣和油的混合物,活塞由右向左行,單向進(jìn)氣口閥門打開,活塞單向閥關(guān)閉,將混合物壓向壓縮室,同時燃油混合物進(jìn)入活塞的右端空間,這時的轉(zhuǎn)子正好處于密封區(qū);(也可以采用其他壓氣方式,如凸輪壓氣,滑片壓氣,三角活塞壓氣等)。將活塞壓來的可燃物密閉在壓縮室內(nèi),由于轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,隨即火花塞點火,點燃可燃物,高溫高壓氣體正好處于轉(zhuǎn)子的燃燒膨脹區(qū),高溫高壓氣體便推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。如此循環(huán)下去。
本發(fā)明每轉(zhuǎn)一周為三個燃燒區(qū)同時作功,而且轉(zhuǎn)矩始終處于最大值,并且沒有工作死點。由于沒有連桿曲軸和配氣機構(gòu)的往復(fù)機件,轉(zhuǎn)速更高;對燃油混合物的壓縮比可以壓到直至壓燃,大大提高了壓縮比和效率;也克服了活塞發(fā)動機因連桿長期對活塞的側(cè)向分力使氣缸變?yōu)闄E園,降低密封性能的問題,還克服了三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機在作功沖程中三角活塞的三個角受力不均勻,使氣缸出現(xiàn)振紋和密封問題。本發(fā)明的活塞不再是動力輸出部件,并且始終處于平動狀態(tài),本發(fā)明無須噴氣發(fā)動機的渦輪,使制造工藝簡化,成本降低。本發(fā)明可根據(jù)發(fā)動機的功率大小需要,設(shè)置氣缸的個數(shù)以及轉(zhuǎn)子的串聯(lián)或并聯(lián)。
本發(fā)明的有益效果是,由于本發(fā)明采用壓縮、燃燒分離的方式,因而結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、功率大、轉(zhuǎn)速高、振動小、效率高、密封性好、制造容易,節(jié)油,同時使?jié)櫥嵋沧兊煤唵巍?br>
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意剖面2是本發(fā)明的定子、轉(zhuǎn)子的連結(jié)關(guān)系正面示意圖。
圖3是本發(fā)明的后示圖,圖中,1、轉(zhuǎn)子,2、密封區(qū),3、燃燒室(燃燒澎脹區(qū)),4、擋片,5、轉(zhuǎn)子軸,6、定子,7、壓縮室,8、氣缸,9、活塞,10、活塞單向閥,11、進(jìn)氣口,12、進(jìn)氣口單向閥,13、導(dǎo)向凹槽輪,14、園凸臺,15、定位方孔座,16、方桿,17、主傘形齒輪,18、副傘形齒輪。
具體實施例方式
在圖1中,定子6上固定有三個氣缸8,在每一個氣缸內(nèi)都有一個活塞9,活塞9上有一個活塞單向閥10,活塞9的一端固定有一根方桿16,在方桿16的一定位置上固定有一個園凸臺14,園凸臺14滑動置于導(dǎo)向凹槽輪13內(nèi),導(dǎo)向凹槽輪13的軸上安裝有一個副傘形齒輪18;方桿16的未端滑動導(dǎo)入定位方孔座15內(nèi),在氣缸8的一端固定有進(jìn)氣口11,在進(jìn)氣口11上安裝有一個進(jìn)氣口單向閥12;在氣缸8的另一端固定有壓縮室7。在轉(zhuǎn)子1上,安裝有三個燃燒室3(燃燒澎脹區(qū)),三個密封區(qū)2,轉(zhuǎn)子1的中心為轉(zhuǎn)軸5,在轉(zhuǎn)軸5上安裝有主傘形齒輪17,主傘形齒輪17與副傘形齒輪18互相嚙合圖2中,轉(zhuǎn)子1安裝在定子6內(nèi),轉(zhuǎn)子1上分為三個密封區(qū)2,三個燃燒室3(燃燒膨脹區(qū))、燃燒室3內(nèi)分布有多塊檔片4,密封區(qū)和燃燒室是間隔分布,轉(zhuǎn)子1的中心為轉(zhuǎn)軸5。
圖3中,定子6上分別安裝了三個氣缸8,每一個氣缸對應(yīng)安裝了一個壓縮室7。
權(quán)利要求
1.一種旋噴發(fā)動機由定子、轉(zhuǎn)子兩大部分構(gòu)成,其特征是轉(zhuǎn)子置于定子內(nèi);定子上安裝有三個氣缸、三個壓縮室、三個進(jìn)氣口,轉(zhuǎn)子上有三個密封區(qū)、三個燃燒室(燃燒膨脹區(qū))和一根轉(zhuǎn)軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴發(fā)動機,其特征是進(jìn)氣口上安裝了單向閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴發(fā)動機,其特征是氣缸里的活塞上安裝了單向閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、3中所述的旋噴發(fā)動機,其特征是活塞的一端與方桿剛性連接,方桿的一端與定位方孔座滑動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4中所述的旋噴發(fā)動機,其特征是方桿上固定有園凸臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、5中所述的旋噴發(fā)動機,其特征是園凸臺的滑動置于導(dǎo)向凹槽輪的凹槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的旋噴發(fā)動機,其特征是轉(zhuǎn)子上的密封區(qū)和燃燒膨脹區(qū)是間隔分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的旋噴發(fā)動機,其特征是燃燒膨脹區(qū)內(nèi)有檔片。
全文摘要
一種旋噴發(fā)動機由轉(zhuǎn)子、定子兩大部分組成。定子上安裝了進(jìn)氣口,氣缸,和壓縮室,在進(jìn)氣口上安裝了單向閥,活塞上也安裝了單向閥,活塞的往復(fù)運動由導(dǎo)向凹槽輪控制。在轉(zhuǎn)子上分設(shè)有密封區(qū)和燃燒膨脹區(qū)。本發(fā)明采用壓縮、燃燒分離方式,經(jīng)過壓縮后的可燃物進(jìn)入壓縮室,這一過程在定子內(nèi)完成;點燃后的高溫高壓氣體進(jìn)入轉(zhuǎn)子上的燃燒膨脹區(qū),推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這一過程在轉(zhuǎn)子內(nèi)完成。本發(fā)明克服了活塞發(fā)動機往復(fù)機件多,三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機氣密性差,活塞受力不均勻,噴氣發(fā)動機渦轉(zhuǎn)制造難度大成本高的問題。本發(fā)明集前述發(fā)動機的優(yōu)點于一身,能達(dá)到結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、功率大、轉(zhuǎn)速高、振動小、效率高、密封性好,制造容易、節(jié)油的目的。是一種理想的發(fā)動機。
文檔編號F02C7/04GK1966939SQ20051005739
公開日2007年5月23日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者毛世琨, 左臣偉 申請人:毛世琨, 左臣偉