[發明專利]內置閘門式發動機

無效

• 申請號: 201310292515.9
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN104074604A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 姚勇
• 申請（專利權）人: 姚勇
• 主分類號: F02B53/02
• 分類號: F02B53/02
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 祁磊

技術領域

本發明涉及動力輸出裝置，特別是內置閘門式發動機。

背景技術

目前，現有汽車發動機絕大多數是往復活塞式發動機，工作時，活塞在汽缸里沿直線做上下往復運動?，F有汽車發動機為了把活塞的直線運動轉變為旋轉運動，必須使用曲柄連桿機構，這些曲柄連桿機構受活塞作用即可往復轉動，以進而連通活塞等機缸內部件共同完成進氣、壓縮、燃燒和排氣等工作過程，其不足之處是活塞始終沿直線方向往復運動而做功，缸內燃料燃燒所釋放的熱能需由曲柄連桿機構轉化為機械能，機械能則通過旋轉的動力輸出軸輸出，因此，現有汽車發動機的扭矩波動較大，從而使曲柄連桿機構的運轉不太平穩流暢。

目前，也有極少部分的汽車發動機是三角轉子發動機，如馬自達的RX-8型車系的轉子發動機。這種發動機其殼體的內部空間(或旋輪線室)總是被分成三個工作室,在轉子的運動過程中，這三個工作室的容積不停地變動，在擺線形缸體內相繼完成進氣、壓縮、燃燒和排氣等工作過程，而每個工作過程都是在擺線形缸體中的不同位置完成的，這明顯有別于往復式發動機，所以，三角轉子發動機油耗高，由于三角轉子發動機采用偏心軸，導致缸殼振動幅度較大，而且其功率輸出軸(主軸)位置不夠合理，加工制造技術難度大，成本比較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種內置閘門式發動機，其結構合理，運行噪音更小，無往振動源，無振顫，扭矩均勻，油耗低，加工技術難度低，易于被推廣。

本發明的目的是這樣實現的：一種內置閘門式發動機，包括活塞(21)和彈性活塞環(32)，還包括閘盒(1)、第一彈簧(3)、第一支撐部(4)、鉸接軸、第一傳動桿(5)、第一滾輪(6)、第一回轉輪(7)、火花塞(9)、限位部(15)、第二傳動桿(17)、第二滾輪(12)、第二回轉輪(13)、動力輸出軸(14)、第二彈簧(300)、第二支撐部(10)、第三傳動桿(16)、第四傳動桿(11)、閘板(18)、具有外缸殼(19)和內缸殼(20)的機缸、環形轉盤(22)、總體呈閉合環狀的輪軌(23)、間歇開閉閥(27)、第五傳動桿(35)、鉸接桿(34)、第三滾輪(36)、第三支撐部(37)；內缸殼(20)固裝在外缸殼(19)內部，內缸殼(20)殼壁與外缸殼(19)殼壁之間的空隙形成環形冷卻液過流室，在環形冷卻液過流室內設置著潤滑油供給室(26)，機缸上設置有的穿透其壁體的冷卻液通流孔(31)分別位于閘盒(1)的兩側，該兩冷卻液通流孔(31)均鄰近閘盒(1)且僅通過環形冷卻液過流室相互連通，在內缸殼(20)殼壁內部設置著總體呈閉合環狀的環形燃燒作功室(25)和被環形燃燒作功室(25)圍繞的中心安裝室，環形燃燒作功室(25)通過其內周側相應開設的環形間隙連通中心安裝室且通過內缸殼(20)殼壁設置有的潤滑油出孔(30)連通潤滑油供給室(26)；在機缸上固定設置著閘盒(1)，圍成環形燃燒作功室(25)的殼體其位于閘盒(1)與中心安裝室之間的殼壁開設有的將環形燃燒作功室(25)斷開的C形間隙相應形成閘門，閘盒(1)殼壁圍成的閘板收納室(29)通過C形間隙連通環形燃燒作功室(25)，在環形燃燒作功室(25)內設置著活塞(21)，活塞(21)由內部設有中空室的彈性空心塞(24)構成，?彈性空心塞(24)與環形燃燒作功室(25)內壁面滑動配合，在機缸上設置著連通環形燃燒作功室(25)的燃料進入孔(8)，在燃料進入孔(8)上安裝著間歇開閉閥(27)，在機缸上設置著連通環形燃燒作功室(25)的火花塞安裝孔(28)，在火花塞安裝孔(28)內安裝著火花塞(9)，火花塞(9)的放電端頭朝向環形燃燒作功室(25)，在機缸上還設置著排氣孔(2)，環形燃燒作功室(25)通過排氣孔(2)連通大氣，燃料進入孔(8)、火花塞安裝孔(28)和排氣孔(2)均鄰近閘門，且燃料進入孔(8)、火花塞安裝孔(28)一同位于閘門的一側，排氣孔(2)則位于閘門的另一側，在機缸內安裝著經內缸殼(20)殼壁和外缸殼(19)殼壁分別開設的軸孔伸出機缸之外的動力輸出軸(14)，在動力輸出軸(14)上固裝著位于外缸殼(19)殼壁之外的第一回轉輪(7)、第二回轉輪(13)和位于中心安裝室內部的環形轉盤(22)、總體呈閉合環狀的輪軌(23)，在第一回轉輪(7)輪廓周面上設置的第一凹陷部，在第二回轉輪(13)輪廓周面上設置著第二凹陷部，第一滾輪(6)以在第一回轉輪(7)外轉輪輪廓周面、第一凹陷部具有的凹陷面上滾動的方式對應與第一回轉輪(7)外轉輪輪廓周面、第一凹陷部具有的凹陷面相接觸；外缸殼(19)外殼壁表面上固裝著第一支撐部(4)，鉸接軸經其盒壁的軸孔穿過閘盒(1)，在鉸接軸伸出閘盒(1)的兩端頭上分別固裝著限位部(15)，第一傳動桿(5)經第一支撐部(4)開設的穿孔穿過第一支撐部(4)且經閘盒(1)盒壁開設的穿孔穿過閘盒(1)，在第一傳動桿(5)位于第一支撐部(4)與閘盒(1)之間的部分桿體上固裝著第一阻擋部，在第一傳動桿(5)位于第一阻擋部與閘盒(1)之間的桿體上安裝著被第一阻擋部與閘盒(1)限位在此兩者之間的第一彈簧(3)，第一傳動桿(5)其位于外缸殼(19)殼壁之外的根端安裝著第一滾輪(6)且其位于閘板收納室(29)內的頂端鉸接位于閘板收納室(29)內的第二傳動桿(17)的一端，第二傳動桿(17)的另一端與位于閘板收納室(29)內的第三傳動桿(16)的一端鉸接，第三傳動桿(16)的另一端與鉸接軸固接，鉸接軸與在閘板收納室(29)內設置的閘板(18)相固接，閘板(18)可插入C形間隙內并與C形間隙動密封配合，第二滾輪(12)以在第二回轉輪(13)外轉輪輪廓周面、第二凹陷部具有的凹陷面上滾動的方式對應與第二回轉輪(13)外轉輪輪廓周面、第二凹陷部具有的凹陷面相接觸，外缸殼(19)外殼壁表面上固裝著第二支撐部(10)，第四傳動桿(11)經第二支撐部(10)開設的穿孔穿過第二支撐部(10)，在第四傳動桿(11)位于其根端與第二支撐部(10)之間的部分桿體上固裝著第二阻擋部，在第四傳動桿(11)位于第二阻擋部與第二支撐部(10)之間的桿體上安裝著被第二阻擋部與第二支撐部(10)限位在此兩者之間的第二彈簧(300)，第四傳動桿(11)的一端安裝著第二滾輪(12)且其另一端與間歇開閉閥(27)連接，環形轉盤(22)以圍繞動力輸出軸(14)自轉方式與內缸殼(20)殼壁其被環形燃燒作功室(25)所圍住的相對內壁面和/或環形間隙動密封配合，彈性空心塞(24)固裝在環形轉盤(22)上，在動力輸出軸(14)上固裝著總體環繞其軸體的輪軌(23)，輪軌(23)僅有的彎曲部朝向動力輸出軸(14)拱起以至相對輪軌(23)朝向動力輸出軸(14)軸向投射出的正投影也具有唯一向動力輸出軸(14)凹陷的凹陷部，在第五傳動桿(35)的根端安裝著的第三滾輪(36)以滾動方式與輪軌(23)接觸配合且受輪軌(23)約束而只能沿輪軌(23)總體輪廓線所形成的圈狀曲線軌跡運動，在彈性空心塞(24)內部具有的中空室內固定設置著第三支撐部(37)和鉸接桿(34)，在彈性空心塞(24)外部表面設置的凹槽(33)通過彈性空心塞(24)位于凹槽(33)底部殼壁設置的連接孔連通中空室，在凹槽(33)內配裝有彈性活塞環(32)，彈性活塞環(32)與環形燃燒作功室(25)的內壁面動密封配合，在第五傳動桿(35)穿過環形轉盤(22)設置有的導向滑槽或導向孔道(240)且其頂端經彈性空心塞(24)殼壁開設的穿孔而伸入中空室內并與經第三支撐部(37)設置的穿孔穿過第三支撐部(37)的鉸接桿(34)的一端鉸接，鉸接桿(34)的另一端與彈性活塞環(32)連接；僅當動力輸出軸(14)轉動以至彈性空心塞(24)被環形轉盤(22)轉動而以在環形燃燒作功室(25)滑動方式接近已處于C形間隙的閘板(18)但未穿過閘門且第一滾輪(6)被第一彈簧(3)恢復原狀的彈力推至第一凹陷部內滾動之時，第一彈簧(3)借助其彈力驅使第一傳動桿(5)、第二傳動桿(17)、第三傳動桿(16)和鉸接軸往復運動并依次通過第一傳動桿(5)、第二傳動桿(17)、第三傳動桿(16)和鉸接軸相應迫使原本位于C形間隙內的閘板(18)以轉動方式離開C形間隙而敞開閘門；僅當動力輸出軸(14)轉動以至第二滾輪(12)被第二彈簧(300)恢復原狀的彈力推至第二凹陷部內滾動之時，第一彈簧(3)借助其彈力驅使第四傳動桿(11)往復運動并通過第四傳動桿(11)相應控制間歇開閉閥(27)打開或關閉燃料進入孔(8)；僅當動力輸出軸(14)轉動以至彈性空心塞(24)被環形轉盤(22)轉動而以在環形燃燒作功室(25)滑動方式接近已處于C形間隙的閘板(18)但未穿過閘門且第三滾輪(36)被輪軌(23)僅有的彎曲部強制向動力輸出軸(14)導引而更加接近動力輸出軸(14)之時，輪軌(23)僅有的彎曲部驅使第五傳動桿(35)和鉸接桿(34)往復運動并通過第五傳動桿(35)和鉸接桿(34)相應迫使彈性活塞環(32)將原本處于原狀的彈性空心塞(24)體積壓縮而不會在穿過閘門時與閘門相碰觸。