[發明專利]旋轉活塞式發動機

有效

• 申請號: 200910118932.5
• 申請日: 2009-03-09
• 公開（公告）號: CN101832178A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 周金社
• 申請（專利權）人: 周金社
• 主分類號: F02B53/02
• 分類號: F02B53/02;F02B53/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種內燃機類的旋轉活塞式發動機。

背景技術

目前常用的發動機是奧托式汽油發動機和狄塞耳式柴油發動機。這兩種發動機的共同特點都是利用氣體的膨脹，推動活塞在汽缸里作往復運動。然后通過連桿、曲軸，將往復的運動轉變為主軸的旋轉運動。因為在將往復移動轉變為旋轉運動時，總要消耗一部分能量，所以它們的效率并不高，而且必須有曲軸，飛輪等機件，使得它們的構造復雜，機身龐大且笨重，影響轉速，以至于在提高速度方面受到很大的限制，這是它們共有的缺點。那么是否有可能將往復式活塞動力機改進一下，使氣體膨脹做功直接推動主軸旋轉呢？科學家經過多年精心研究發明了兩種旋轉活塞式內燃機，一種是轉子活塞式內燃機，另一種是雙旋轉四循環活塞式內燃機。它們雖然結構不一樣，但基本原理都是相同的，即利用活塞在汽缸內的轉動，來直接帶動主軸運動。這兩種旋轉活塞式發動機目前都有致命的缺點難以解決，一直不能用于實際。雙旋轉四循環發動機的致命缺點是主軸在壓縮氣體和膨脹運動時，必須進行200次/秒突快突慢的速度變化，才能完成壓縮和膨脹做功，因此主軸的轉動是不均勻的，機件在這樣突快突慢的運轉中極易損壞，所以該發動機也就沒有實用的可能。轉子發動機的致命缺點，在于它是一個三角轉子在一個如同橢圓形的汽缸內上下左右偏離中心的進行壓縮氣體和燃燒膨脹做功，由于三角轉子的運行軌跡由橢圓形汽缸控制，三角轉子轉動時，沿著汽缸壁摩擦運動，三角轉子在壓縮氣體和燃燒膨脹做功的同時自身也受到一個強大的壓縮氣體和膨脹做功的反作用力，加上轉子與汽缸壁的快速摩擦運動，致使三角轉子的密封片迅速燒熔、損壞造成大量的漏氣和停機，經試制無法克服該缺點。因此，到目前為止旋轉活塞式發動機仍未能用于實際。

發明內容

為了解決往復式活塞發動機效能低和轉子活塞發動機所存在的缺點，本發明的目的是設計一種雙旋轉一循環旋轉活塞式發動機。該發動機體積極小、效率高、噪音低。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：由環形做功汽缸和環形壓縮氣體汽缸組成，二者均為半圓柱空心環狀殼體，沿軸線排列連接，環形做功汽缸與環形壓縮氣體汽缸二者方向相反、繞軸線旋轉一定角度配置，環形做功汽缸和環形壓縮氣體汽缸的連接壁之間設置有排氣道，旋轉做功活塞和旋轉壓縮氣體活塞以及相連的固定盤、主軸整體設置在環形做功汽缸和環形壓縮氣體汽缸中。其中的旋轉軸上沿軸線、間隔固定設置有活塞固定盤，并沿活塞固定盤的邊緣上分別設置有做功活塞和和壓縮氣體活塞，轉動主軸時，主軸可帶動活塞固定盤上的做功活塞和壓縮氣體活塞，分別在環形做功汽缸、環形壓縮氣體汽缸中，繞軸線自由旋轉。在環形做功汽缸和環形壓縮氣體汽缸的進排氣口處分別對應設置有一半圓柱形的旋轉做功汽缸底和旋轉壓縮氣體汽缸底，使活塞進行排氣、吸氣、壓縮、膨脹的旋轉運動，達到提高做功效能的目的。

本發明的有益效果是，與最好的同容積往復式發動機相比，所產生的功率要大2倍；耗油量卻只是它的1/3；而且體積也很小，平均每一匹馬力只重1/2公斤多一點；此外發動機的轉速范圍亦很廣，從60轉/分到4000轉/分不等。而且震動小、噪音低。該旋轉活塞式發動機的膨脹氣體幾乎是充分用來做功的，由于進氣槽和排氣槽的口大小與汽缸截面相等，不象一般往復活塞式那樣只有狹小的排氣閥和通道，因此吸氣排氣通暢。而且它的活塞始終是不倒轉的，排氣和膨脹氣體的運動方向始終一致。此外，省掉閥門機構以后，不權摩擦減少，也省掉了沖開閥門彈簧所消耗的能量。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明的環形汽缸結構簡圖。

圖2為本發明的旋轉做功汽缸底和旋轉壓縮氣體汽缸底的結構簡圖。

圖3為本發明的旋轉活塞結構簡圖。

圖4、圖5、圖6、圖7為本發明的旋轉一周時各汽缸工作原理圖。

圖中，1是環形做功汽缸，2是環形壓縮氣體汽缸，3是做功活塞，4是壓縮氣體活塞，5是旋轉做功汽缸底，6是旋轉壓縮氣體汽缸底，7是排氣道，8是活塞固定盤，9是環形口。

圖1、所述的環形汽缸結構，由環形做功汽缸(1)和環形壓縮氣體汽缸(2)兩部組成。環形壓縮氣體汽缸(2)外形為一半圓柱空心環狀殼體，環狀殼體外側有環形口(9)。具體形狀見圖1。環形做功汽缸(1)的形狀與環形壓縮氣體汽缸(2)相似，環形壓縮氣體汽缸(2)與環形做功汽缸(1)沿軸線排列連接，環形壓縮氣體汽缸(2)與環形做功汽缸(1)二者方向相反各自繞軸線設置。環形壓縮氣體汽缸(2)與環形做功汽缸(1)的連接壁上有相通的排氣道(7)。