[發明專利]一種活塞式發動機及由其組成的發動機裝置

有效

• 申請號: 201410091834.8
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103883391A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 王文閣
• 申請（專利權）人: 三吉星汽車科技（上海）有限公司
• 主分類號: F02B53/00
• 分類號: F02B53/00;F02B53/14;F02B55/02
• 代理公司: 北京東正專利代理事務所(普通合伙) 11312
• 代理人: 劉瑜冬

技術領域

本發明涉及發動機，具體涉及一種活塞式轉子發動機及由其組成的發動機裝置。

背景技術

現有技術中燃料發動機，分為往復式發動機和轉子式發動機二大類，往復式發動機的優點在于有一百多年的發展歷史，技術成熟，安全、可靠。缺點在于效率低、轉換率不足50%，噪音大，排放碳量高、污染嚴重。轉子活塞發動機優點在于體積小、材料省、重量減輕，轉換效率，提高一倍，二個缸的轉子發動機相當于六個缸往復式四行程發動機的穩定性和動力。但其缺點在于排放不達標、超標、溫度高、噪音大、耗油量大。上述兩種汽車均噪音大，耗油量大。

而且，2013年霧霾波及我國25個省份、100多個大中型城市，全國平均霧霾天數達29.9天，創52年來之最。特別是進入冬季以來，全國范圍內更替出現的霧霾天氣更加引人關注，霧霾治理也成為各地嗜待解決的重大問題。國際癌癥研究機構(IARC)在里昂的會上，已經把大氣污染確認定為致癌物，這也得到了專家的公認。其實具體詳細地講就是大氣顆粒物，也就是所謂的PM2.5，是一種確認的人類致癌物。汽車尾氣是PM2.5的主要來源。

發明內容

有鑒于此，本發明提供的一種活塞式發動機及由其組成的發動機裝置，以解決現有技術的上述不足。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種活塞式發動機，包括殼體、殼體內的曲軸、以及兩組轉子活塞，兩組轉子活塞對稱的布置在曲軸的兩端，兩組轉子活塞之間通過固定架隔開。

本技術方案中，結構更加穩定，改進了現有的單個轉子活塞的結構，在氣缸內設置兩組轉子活塞，兩組轉子活塞形成啞鈴式的對稱結構，可實現勢能的相互轉化，當其中一個轉子活塞做功時，負載最大，此時另外一個轉子活塞將儲存的勢能釋放出來，減小了做功的轉子活塞的負載，所以說兩組轉子活塞可以在工作時實現相互勢能補償，可以成為雙胎式結構，動平衡一致性好，運行更加平穩，另外對稱布置的氣缸有效的降低發動機運行過程中的噪音大和顫動現象，延長了發動機的使用壽命，減少了發動機在使用過程中產生的噪音，實用性強。

優選的，固定架和殼體為一體式結構。一體式結構穩定性效果更好。

進一步的，轉子活塞包括燃燒室、以及燃燒室內的曲軸和活塞本體，燃燒室的截面為橢圓形，燃燒室一側的上部開有進氣口，下部開有出氣口，燃燒室另一側的中部嵌有火花塞，活塞本體通過內齒輪與曲軸嚙合連接，活塞本體的截面為各邊為360度圓形，分為120度三個端面，近似于三個同方向鉤形的圓盤。每個圓盤為頭大尾小的圓弧形的突出端，突出端頭端的圓弧內凹，整體為尾端圓弧凹向頭端，頭端凹向尾端的弧形。突出端的兩側與活塞本體的頂角之間形成弧狀受力面，其中，轉動方向側的弧狀受力面面積大于另一側的弧狀受力面面積。燃燒室的點火方向是垂直對照頭端的凹槽。爆發的沖擊波直接推向凹槽內。類似于漁船的風帆，單方向受力。杜絕了爆炸的反坐力。沖擊功基本百分百轉化為動力能。尾端較小的燃燒室空間設有向頭端傾斜的弧狀受力面。保證頭端少量的反沖氣燃料再次返回燃燒室。杜絕了向后漏氣現象。頭大尾小的結構使沖擊力順著頭端方向推動旋轉，并在燃燒室內多次旋轉充分燃燒，降低二氧化碳的排放。

進一步的，突出端的中部嵌有密封環。加強密封效果，且使運行更加順暢。

一種發動機裝置，包括曲軸，所述曲軸通過行星齒輪連接動力輸出軸，動力輸出軸上固定有飛輪增力補償裝置。本技術方案中，改進了現有的皮帶輪式傳動結構為整體的一體式結構，噪音效果小，克服了現有的皮帶輪影響整體美觀，且當皮帶輪轉動疲勞時容易打滑，產生嘯叫，從而導致反水輪和風扇不能正常工作，容易造成汽車發動機高溫，使發動機的曲軸化瓦兒產生研軸等缺陷，本發明節省動力，較低的發動機轉速即可完成較大功率的工作，噪音小，節省了工作時間和損耗，延長了發動機的使用壽命，另外本發明中在現有的齒輪固定盤的基礎上，增設了環狀的高密度、高比重的飛輪增力補償裝置，當發動機達到正常工作時，發動機處于正常旋轉的狀態下，飛輪增力補償裝置將產生旋轉的勢能慣性，當汽車發動機的轉子活塞處于上時點做功時，轉子活塞的負載最大，此時飛輪增力補償裝置將儲存的勢能能量釋放出來，克服了轉子活塞在上時點做功時的負載峰值。另外飛輪增力補償裝置的直徑大于轉子發動機活塞的直徑，因此，飛輪增力補償裝置產生的勢能大于轉子活塞工作的最大負載，所以飛輪增力補償裝置將有力的為轉子提供了工作能量，操作更加簡單，省時省力。