[發明專利]懸浮活塞發動機

無效

• 申請號: 200910143760.7
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN101566097A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 靳北彪
• 申請（專利權）人: 靳北彪
• 主分類號: F02B75/00
• 分類號: F02B75/00;F02F3/00;F02F3/10;F02F1/14;F02B23/08;F01P7/16;F02B75/32;F02B75/28;F01L1/34
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1、一種懸浮活塞發動機，包括氣缸(1)和活塞(2)，其特征在于：所述活塞(2)全部或部分設置在所述氣缸(1)內，所述活塞(2)在所述氣缸(1)的上止點(121)和下止點(122)間的全部行程范圍內或部分行程范圍內與所述氣缸(1)非接觸懸浮設置或準懸浮設置。

2、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：所述活塞(2)由活塞懸浮段(201)、活塞密封段(202)和活塞動力段(203)構成，所述活塞懸浮段(201)與所述活塞密封段(202)連接，所述活塞密封段(202)與所述活塞動力段(203)連接，所述活塞懸浮段(201)的長度大于或等于所述上止點(121)和所述下止點(122)之間的距離，所述活塞(2)經其所述活塞密封段(202)與所述下止點(122)以外的所述氣缸(1)設為直接滑動密封連接，或設為徑向彈性滑動密封連接，或設為軸向彈性密封連接，或設為非彈性密封伸展連接；或設為這些連接方式中的兩種或兩種以上連接方式的組合連接形式。

3、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：在所述活塞(2)的外表面設活塞隔熱結構(3)，和/或在所述活塞(2)的活塞內頂壁(21)上和/或活塞內側壁(22)上設所述活塞隔熱結構(3)，所述活塞隔熱結構(3)設為活塞隔熱夾層(31)和/或活塞隔熱層(32)；和/或所述氣缸(1)的氣缸內側壁(11)和氣缸外側壁(12)同時或單獨設氣缸隔熱結構(4)，所述氣缸隔熱結構(4)設為氣缸隔熱夾層(41)和/或氣缸隔熱層(42)；發動機火花塞(5)和/或發動機燃油噴射器(6)設在燃燒室(7)的外壁上，所述燃燒室(7)的外壁設為氣缸側壁(1112)、活塞頂(23)或氣缸蓋(70)，在所述發動機火花塞(5)與所述燃燒室(7)的外壁接觸處和/或所述發動機燃油噴射器(6)與所述燃燒室(7)的外壁接觸處設局部冷卻通道。

4、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：在所述氣缸(1)整體外側或部分外側設氣缸流體通道(100)，所述氣缸流體通道(100)設為與冷卻系統(8)連通或設為與控溫系統(9)連通；和/或在所述活塞(2)內部設活塞流體通道(200)，所述活塞流體通道(200)設為與所述冷卻系統(8)連通或設為與所述控溫系統(9)連通。

5、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：所述活塞(2)由活塞懸浮段(201)、活塞密封段(202)和活塞動力段(203)構成，所述活塞懸浮段(201)與所述活塞密封段(202)連接，所述活塞密封段(202)與所述活塞動力段(203)連接，在所述氣缸(1)內，所述活塞懸浮段(201)非接觸懸浮設置或準懸浮設置，所述活塞懸浮段(201)與所述活塞密封段(202)設為固定連接、徑向滑動連接、定點萬向連接或非定點萬向連接。

6、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：在所述氣缸(1)的氣缸側壁(1112)上設一個或多個氣(汽)懸浮孔(101)或(和)在所述活塞(2)上設一個或多個所述氣(汽)懸浮孔(101)，所述氣(汽)懸浮孔(101)與高壓氣源(60)或高壓水蒸汽源(61)連通，以實現所述活塞(2)在所述氣缸(1)中氣(汽)力非接觸懸浮設置；或在所述活塞(2)的全部或局部上設活塞電磁結構(2001)或活塞永磁結構(2002)，在所述氣缸側壁(1112)上或所述氣缸側壁(1112)外設氣缸電磁結構(1001)或氣缸永磁結構(1002)，以實現所述活塞(2)在所述氣缸(1)中磁力非接觸懸浮設置。

7、如權利要求1或2所述懸浮活塞發動機，其特征在于：所述活塞(2)經連桿(13)對外輸出動力；或所述活塞動力段(203)單獨直接對外輸出動力，或在多缸懸浮活塞發動機中多個所述活塞動力段(203)相互聯接后對外輸出動力。

8、如權利要求1所述懸浮活塞發動機，其特征在于：在所述活塞(2)上設活塞轉動驅動結構(2003)，所述活塞轉動驅動結構(2003)設為內置氣動式活塞轉動驅動結構(2004)或設為外置機械式活塞轉動驅動結構(2005)，在設有所述外置機械式活塞轉動驅動結構(2005)的結構中，所述活塞(2)受機械動力、流體動力或電磁動力驅動按所述氣缸(1)的中心軸線轉動，在設所述內置氣動式活塞轉動驅動結構(2004)的結構中，所述活塞(2)經所述內置氣動式活塞轉動驅動結構(2004)受所述氣缸(1)內的氣壓作用按所述氣缸(1)的中心軸線轉動，以減少或消除熱變形的不均勻性。