[發明專利]等容式活塞轉子發動機

無效

• 申請號: 200810059714.4
• 申請日: 2008-02-15
• 公開（公告）號: CN101509419A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 管土改
• 申請（專利權）人: 管土改
• 主分類號: F02B53/02
• 分類號: F02B53/02;F02B55/02;F02B55/08;F02B55/16;F02B53/10;F02B53/12;F02B53/04
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所屬技術領域

本發明涉及發動機領域，尤其是它是一種等容式活塞轉子發動機。

背景技術

目前，公知的直線往復式(或三角轉子)活塞發動機，均屬變容式發動機，工作時，發動機通過工作氣室的容積的變化，完成其吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，其中，只有做功沖程對外輸出動力，當高溫氣體推動活塞做功時，因氣缸的容積迅速擴大，故氣缸內的高溫氣體的膨脹壓力迅速減小，造成其動力輸出不足的問題，做功沖程結束時，其高溫氣體須排放，才能進入下一個工作循環，即將排放的高溫廢氣只能轉化為有害噪音浪費掉。現有的發動機不能解決其在做功過程中因氣室容積的擴大而造成的工作氣體的壓力急劇減少、從而造成動力輸出少的問題，而且，將要排放的高溫廢氣難以得到充分利用。

發明內容

為了克服現有的發動機不能解決其在做功時因氣室容積的擴大而造成的高溫氣體的膨脹壓力減少、以及排放的高溫廢氣難以充分利用的不足，本發明提供一種等容式活塞轉子發動機，該發動機在做功過程中，氣室內的高溫氣體的膨脹壓力不僅不會減少，而且能方便地將其導入與其同質的發動機的氣室內再次做功，實現燃爆高溫氣體的重復利用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：在圓形氣缸體內安置活塞轉子，其活塞轉子由活塞和中心芯柱構成，中心芯柱可空心/或實心，活塞轉子的芯柱分別穿過位于氣缸體兩端的缸蓋，其缸蓋固定于缸體/或活塞轉子，活塞轉子的兩端分別設置中心齒輪/或齒圈和動力輸出齒輪/或齒圈，所述齒輪和/或齒圈共心，設置主軸和偏心軸，其主軸和偏心軸的軸心與活塞轉子的中心在同一直線上，所述主軸和偏心軸分別穿過固定于缸體兩端的支架；主軸上設置有主軸齒輪和正反饋齒輪，偏心軸上設置有偏心軸齒輪和副反饋齒輪，動力輸出齒輪/或齒圈與主軸齒輪嚙合，中心齒輪/或齒圈與偏心軸齒輪嚙合，正、副反饋齒輪相互嚙合/或與中間齒輪相嚙合，所述齒輪和/或齒圈構成齒輪傳動裝置，所述活塞轉子通過所述齒輪傳動裝置分別與主軸和偏心軸動連接。當活塞轉子轉動時，經動力輸出齒輪/或齒圈與主軸齒輪的嚙合傳動，使主軸轉動，同時，由于正、副反饋齒輪，偏心軸齒輪和中心齒輪(或齒圈)的傳動作用，使中心齒輪/或齒圈圍繞偏心軸齒輪按比例速度作定向跟進轉動，保證活塞轉子在氣缸體內作圓周運動。各相關齒輪/或齒圈的齒數之比以保證活塞轉子在氣缸體內作圓周運動為準，其主軸作為輸出軸。所述活塞轉子將氣缸體的內部分成至少有一個氣室，其氣室的位置隨活塞轉動，但其容積恒定，氣缸體上設置進、排氣口，噴油嘴和火花塞，其進、排氣口的開、合，由活塞轉子在旋轉過程中自主完成，發動機的一個工作循環只經歷進氣、做功、排氣三個工作過程，設置空氣壓縮裝置為發動機的氣室提供壓縮空氣。當氣室內的可燃混合氣點燃產生的燃爆氣體推動活塞做功時，因氣室的容積不變，高溫氣體的膨脹壓力不會減少，做功沖程將終時，可將高溫工作氣體導入與其同質的氣缸體的氣室內再次做功，為了實現高溫氣體的多次利用，本發明采用的技術措施是：將所述氣缸體串連組成復式氣缸體結構，其復式氣缸體內的活塞固結于同一條芯柱構成復式活塞轉子，復式缸體兩端由缸蓋密封，活塞間由環隔板隔離，所述缸蓋和環隔板固定于氣缸體/或活塞轉子，所述復式活塞轉子通過齒輪傳動裝置分別與主軸和偏心軸動連接，所述主軸和偏心軸分別穿過固定于復式氣缸體兩端的支架。各級單缸體上設置過氣口(末級不設過氣口)和進、排氣口，僅在首級氣缸體上設置噴油嘴和火花塞，所述過氣口經導氣管與后級氣缸體的進氣口連通，排氣口僅與排氣管相連通，空氣壓縮裝置僅為首級氣缸體的氣室提供壓縮空氣。當燃爆氣體在首級缸體的氣室內做功將終時，其工作氣體經由過氣口、導氣管和后一級氣缸體的進氣口進入后級缸體的氣室內再次做功，低壓廢氣最終由排氣口排放，實現高溫氣體的重復利用。本發明所述的發動機的活塞轉子與氣缸體之間無摩擦，密封容易，其噴油系、點火系、潤滑系和冷卻系與傳統發動機基本相同。

本發明的有益效果是，氣室內一次燃爆的高溫氣體可在復式氣缸體內重復做功，工作效率高，排放噪音低，無震顫，結構簡單。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明的第一個實施例的縱剖面構造圖。

圖2是圖1的A——A剖視圖。

圖3是圖1的B——B剖視圖。

圖4是等容復式活塞轉子發動機的第二個實施例的縱剖面構造圖。

圖5是圖4的E——E剖視圖。

圖6是圖4的F——F剖視圖。

圖7是等容復式活塞轉子發動機的第三個實施例的縱剖面構造圖。

圖8是圖7的H——H剖視圖。

圖9是等容復式活塞轉子發動機的第四個實施例的縱剖面構造圖。